2021年湖北省黄冈市武穴郑公塔中学高二物理测试题含解析

2021年湖北省黄冈市武穴郑公塔中学高二物理测试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，质量为M的小车静止于光滑的水平面上，小车上AB部分是半径R的四分之一光滑圆弧，BC部分是粗糙的水平面．今把质量为m的小物体从A点由静止释放，m与BC部分间的动摩擦因数为μ，最终小物体与小车相对静止于B、C之间的D点，则B、D间距离x随各量变化的情况是（）A．其他量不变，R越大x越大 B．其他量不变，μ越大x越大C．其他量不变，m越大x越大 D．其他量不变，M越大x越大参考答案：A【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】系统水平方向上不受外力，所以从A到D的过程中，系统水平方向动量守恒．在A点总动量为零，到D点总动量仍为零，即A点两物体速度为零，到D点两物体速度仍为零．滑块从A到B的过程中，滑块木块均是光滑接触，故系统没有能量损失即机械能守恒；从B到D的过程中，滑块受摩擦力作用，且摩擦力对滑块做功，所以系统机械能不守恒．摩擦力对系统做多少功，系统的机械能就减少多少．即有mgR=μmgx．【解答】解：根据水平方向上动量守恒，小物体在A时系统速度为零，在D点时系统速度仍为零．根据能量守恒定律，小物体从A到D的过程中，小物体的重力势能全部转化为内能（摩擦力消耗掉），即mgR=μmgx化简得x=，故A对BCD错．故选A．2.关于自然光和偏振光,下列说法正确的是()A.自然光能产生光的干涉现象和衍射现象,而偏振光却不能B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光C.自然光只能是白光,而偏振光不能是白光D.自然光和偏振光都能使感光底片感光参考答案：D试题分析：偏振光同样能产生干涉与衍射；自然界中的反射光等均属于偏振光；自然光可以是任意颜色的色光，偏振光也可以是白色光；自然光和偏振光都能使感光底片感光．干涉和衍射现象是波的特性，一切波都可以发生干涉和衍射现象，偏振光也属于波，故偏振光也可以发生干涉和衍射现象，A错误；自然光垂直于传播方向的上沿一切方向振动且各个方向振动的光波强度都相同，而偏振光是垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动，自然界中大部分是偏振光，自然界中的反射光等均属于偏振光，自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光，B错误；自然光可以是任意颜色的色光，而偏振光也可以是白色光，C错误；自然光和偏振光都具有粒子性，都能使感光底片感光，故D正确．3.（单选）发现通电导线周围存在磁场的科学家是(

)A．洛伦兹

B．库仑

C．奥斯特

D．法拉第

参考答案：C4.（单选）图中的实线为点电荷的电场线，M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上，下列说法正确的是（

）A．M处的电场强度比N处的大

B．M处的电场强度比N处的小C．M、N处的电场强度大小相等，方向相同D．M、N处的电场强度大小相等，方向不同参考答案：D5.关于电场力和电场强度，以下说法中不正确的是A．同一点电荷分别处于电场中的A、B两点，电荷受到的电场力大则场强大B．在电场某点如果没有试探电荷，则电场力为零，电场强度也为零C．电场中某点场强为零，则试探电荷在该点受到的电场力为零D．一个试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为r的球面上各点所受电场力不同参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一单匝线圈从左侧进入磁场．在此过程中，线圈中的磁通量将

（选填“增大”或“减小”）．若上述过程所经历的时间为0.3s，线圈中产生的感应电动势为0.8V，则线圈中的磁通量变化了

Wb．参考答案：24.增大；0.24

7.将长为0.5m，通过电流2A的通电导线垂直于某匀强磁场方向放置，通电导线受到的安培力大小为0.3N，则该匀强磁场的磁感应强度B的大小为＿＿＿＿T；若将通电导线中的电流减为1A时，则这时磁感应强度B的大小为＿＿＿＿T，导线所受到的安培力为＿＿＿＿N。参考答案：0.3；0.3；0.158.如图所示，只在正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边中点n射出磁场。若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核射出磁场的位置是____________（指明在哪个点或哪两点间），它在磁场中的运动时间是原来的________倍.参考答案：a点;19.把长L=0.25m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁强中，使导体棒和磁强方向垂直，如图所示．若导体棒的电流I=2.0A，方向向右，则导体棒受到的安培力大小F=_______N，安培力的方向为竖直向__________（选填“上”或“下”).参考答案：5×10-3

上10.如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为l1，q2与q3之间的距离为l2，且三个电荷都处于平衡状态.（1）如q2为正电荷，则q1为

电荷，q3为

电荷.（2）q1、q2、q3三者电量大小之比是

.参考答案：解:若设q1、q3均带正电，则虽然q2可以平衡，但q1或q3所受的两个库仑力由于均为斥力故而方向相同，不能平衡.若设q1、q3均带负电，则每个点电荷所受的两个库仑力均方向相反，可能平衡.因此，q1、q3均带负电.也就是说，在这种情况下，q1、q3必须是同种电荷且跟q2是异种电荷.q1受q2水平向右的库仑引力作用和q3水平向左的库仑斥力作用.由库仑定律和平衡条件有同理，对q2有;对q3有.以上三式相比，得q1:q2:q3=.点评:本题设置的物理情景比较清楚，过程也很单一，但仍要注意分析，仔细运算，容易出现的问题有:由于未认真审题，误认为只是要求q2处于平衡状态而没有看清是三个点电荷均要处于平衡状态;或者在分析时，片面地认为只要考虑其中两个点电荷的平衡条件就行了，似乎只要满足了这一条件，它们对第三个点电荷的库存仑力肯定相等;或者运算时丢三落四.凡此种种，均不可能得出正确的结果.

11.如图所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d，两板间电势差为U．当带电量为q、质量为m的正离子流以速度v0沿水平方向从两板左端的中央O点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向M板（重力忽略不计）．今在两板间加一匀强磁场，使从中央O处射入的正离子流在两板间作直线运动．则磁场的方向是___________；磁感应强度B＝__________．

参考答案：U/V0d

垂直纸面向外12.光纤通过所用的原理是光的_______,光缆有内外两层，设光缆的内芯材料的折射率为n1，光缆的外套材料的折射率为n2，则n1______n2.(填“大于”、“等于”或“小于”)参考答案：全反射；大于13.已知钠发生光电效应的极限波长为λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；现用波长为λ=4×10-7m的光照射用金属钠作阴极的光电管,求:(1)钠的逸出功Wo=

▲

J

(2)为使光电管中的光电流为零,在光电管上所加反向电压U至少为（写出表达式）

▲

（用h、U、电子电量e、真空光速c、λ0、λ等字母来表示）参考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.13．如右图所示，A、B、C、D是一个电学黑箱的四个接线柱，在电学黑箱中有三个阻值相同的电阻．为了判断电学黑箱中三个电阻的连接方式，将一节电池接在C、D两端，用多用电表的电压档测得UAC=U0，UAB=UAD=U0/2，在线框中画出黑箱中的电阻连接方式．参考答案：15.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，除标有“6V，1.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有： A．直流电源

6V（内阻不计） B．直流电流表0～3A（内阻0.1Ω以下） C．直流电流表0～300mA（内阻约为5Ω）

D．直流电压表0～15V（内阻约为15kΩ） E．滑动变阻器10Ω

2A F．滑动变阻器1kΩ

0.5A 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次．

①（每空2分）实验中电流表应选用

，滑动变阻器应选用

（均用序号表示）．

②（3分）试按要求在虚线方框中画出电路图。③（3分）根据电路图将图中所示器材连成实验电路．参考答案：①C，（2分）

E,（2分）②电路图如下图左所示．（3分）图所示（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，ABCD为竖立放在场强为E＝104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的半圆环，轨道的水平部分与半圆环相切，A为水平轨道上的一点，而且A＝R＝0.2m.把一质量m＝0.1kg、带电量q＝10－4C的小球，放在水平轨道的A点由静止开始释放后，在轨道的内侧运动.(g取10m/s2)求：(1)它到达C点时的对轨道压力是多大？(2)若将场强方向改为竖直向下，则从A点以多大的速度释放，小球在运动过程中不会脱离轨道？

参考答案：(1)2m/s(2)vo≥4m/s.或vo≤(1)由A点到C点应用动能定理有Eq(AB＋R)－mgR＝mv而F-Eq=mv/R得FC＝3N(2)在D点，小球要安全通过必有mg+Eq≤m设释放点距B点的距离为xm，由动能定理得：可得vo≥4m/s.而运动到C点时速度恰为0，也可不脱离轨道：可得vo≤

17.示波器可以视为加速电场与偏转电场的组合，电子在里面先加速再偏转后离开偏转电场，打在荧光屏上。若已知前者的电压为U1，后者电压为U2，极板长为L，板间距为d，且电子加速前初速可忽略.求示波器的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量y/U2称为“灵敏度”).参