天津梅江中学2022-2023学年高二物理测试题含解析

天津梅江中学2022-2023学年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.(多选)质量为m的物体以速度v0从地面竖直上抛到落回地面，在此过程中(不计空气阻力)

A.上升过程和下落过程中动量的变化量大小均为mv0，但方向相反

B.上升过程冲量大小为mv0，方向向下

C.整个过程中重力的冲量为0

D.整个过程中重力的冲量为2mv0参考答案：BD2.每边长为L的正方形线圈，匝数为N，总电阻为R，把它放在均匀增强的匀强磁场中，线圈平面与磁感线方向垂直。当线圈闭合后，在时间内通过导体横截面的电量为Q，则磁感应强度的变化量DB为A．

B．C．

D．参考答案：B3.（单选题）放射源放入铅制容器中，射线只能从容器的小孔射出，成为细细的一束.在射线经过的空间施加磁场，发现射线分成三束，如图所示.关于这三种射线及其性质，下列说法正确的是A.射线a的电离本领最弱B.射线b是髙速中子流，速度可达光速C.射线c是原子的核外电子电离而产生D.若将放射源置于高温高压环境中，射线强度将不变化参考答案：D解析A、a为α射线，带正电荷，在磁场中根据左手定则判定向左偏转，α射线穿透本领最弱，电离本领最强，故A错误；B、b为γ射线,不带电，不偏转,为电磁波，故B错误；C、C为β射线，为原子核内中子放出电子变成质子，故C错误；D、放射源不随外界温度、压强变化而变化，故D正确；故选D4.两电阻R1、R2中的电流I和电压U的关系图线如图3所示，可知两电阻的大小之比R1：R2等于（

）A．1：3

B.3：1

C.1：

D.：1参考答案：A5.如图4所示的电路中，U=120V，R1=100Ω，R2=200Ω，则a、b两端的电压为A．60V

B．40VC．80V

D．120V

参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是使用光电管的原理图，当用某种可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过：（1）当变阻器的滑动端P向______滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小，当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则阴极K的逸出功为______________（已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，可见光的频率为）。（2）如果保持变阻器的滑动端P的位置不变，也不改变入射光的频率，而增大入射光的强度，则光电子的最大初动能将______（填“增大”、“减小”或“不变”），通过电流表的电流将会________（填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）如果将电源的正负极对调，将变阻器的滑动端P从A端逐渐向B端移动的过程中，通过电流表的电流先______________后____________（填“增大”、“减小”或“不变”）(电源电压足够大）参考答案：

(1).右

(2).hv-eU

(3).不变

(4).增大

(5).增大

(6).保持不变（1）电流表中的电流减小，则两极上的反向电压增大，所以滑动变阻器应向右滑动，因为反向电压为U时，电流表读数为零，根据动能定理得：光电子的最大初动能，根据光电效应方程可得，故（2）根据爱因斯坦光电效应方程，可知如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，但光电子的最大初动能不变，由于光照强度越大，光子数目多，那么通过电流表的电量增大，则电流表示数将增大．（3）对调后反向电压变为正向电压，光电子受到的电场力是动力，滑动变阻器从A到B过程中两极间的电压增大，使得更多的光电子到达另一极，即电流增大，因为光电子数目由限，所以当所有光电子都到达另一极时，随着电压的增大，光电流不再增大，故先增大后保持不变7.如图是交流发电机的示意图。单匝线圈abcd在磁场中匀速转动产生交流电。线圈的ab边和cd边连在两个金属滑环上，两个滑环通过金属片做的电刷和外电路电阻R=10Ω相连。当线圈沿逆时针方向转动时，从中性面开始计时产生的电动势e=314sin314t(V).线圈的最大磁通量为________Wb；当t=0.005秒时的瞬时电动势为________V；从中性面开始计时在0.005秒内通过R的平均电量为______C

参考答案：8.如图所示，两段水银柱将U形管内的空气分成A、B两部分，若B气柱长L=19cm，封闭A气体的水银柱上端面跟右管水银柱液面相平，外界大气压p0=76cmHg=1.0×105Pa，则A部分气体的压强pA=

Pa．参考答案：1.25×105【考点】封闭气体压强．【分析】先分析B部分气体压强的大小，在根据A部分的压强pA=P﹣h，联立求解．【解答】解：设左侧水银柱的长度为h，则B部分气体的压强P=P0+h+L，A部分的压强pA=P﹣h，联立得：pA=76+19=95cmHg=1.25×105Pa故答案为：1.25×1059.、真空中两个静止点电荷之间的静电力大小为F，现将它们之间的距离增大为原来的2倍，它们之间的静电力大小变为

。参考答案：F/410.如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数都为10匝，半径rA=2rB图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA:EB=______，线圈中的感应电流之比IA:IB=______。参考答案：(1)nL2(2)

11.（5分）在常温下，气体分子间的相互作用力极其微弱，以此为基础，试估算分子间能发生相互作用的最大半径的数量级应为

。参考答案：4.1×10-9m12.如图所示，两平行金属板带等量异种电荷，板间电压为U，场强方向竖直向下，金属板下方有一匀强磁场，一带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动，运动半径为R，不计粒子的重力．粒子从电场射出时速度的大小为

；匀强磁场的磁感应强度的大小为

．参考答案：，．【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理．【分析】根据动能定理列式，即可求解粒子从电场射出时速度的大小；再根据洛伦兹力提供向心力列式，即可求解磁感应强度的大小．【解答】解：粒子在电场中，只受电场力作用，由静止加速到速度v后射出电场，由动能定理可知：qU=mv2；解得：v=粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则：qvB=m解得：B=将第一问的速度代入，得：B=故答案为：，．13.将一电荷量为-3×10-6C的负电荷从电场中的A点移动到B点，克服电场力做了3×10-5J的功，再将该电荷从B点移动到C点，电场力做了1.2×10-5J的功，则A、C间的电势差为

V，电荷从A点移动到B点再从B点移动到C点的过程中，电势能变化了

J。参考答案：6

-1.8×10-5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

在利用碰撞做“验证动量守恒定律”实验中，实验装置如图所示，仪器按要求安装好后开始实验，先是不放被碰小球，重复实验若干次；然后把被碰小球静止放在斜槽末端的水平部分的前端边缘处，又重复实验若干次，在白纸上记录下重锤位置和各次实验时小球落点的平均位置，依次为O、M、P、N，设入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，且m1=2m2，则：⑴入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放，其目的是

。A.为了使入射小球每次都能水平飞出槽口B.为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C.为了使入射小球在空中飞行的时间不变D.为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞⑵下列有关本实验的说法中正确的有

。A.未放被碰小球和放了被碰小球m2时，入射小球m1的落点分别为M、PB.未放被碰小球和放了被碰小球m2时，入射小球m1的落点分别为P、MC.未放被碰小球和放了被碰小球m2时，入射小球m1的落点分别为N、MD.在误差允许的范围内若测得|ON|＝2|MP|，则标明碰撞过程中由m1、m2两球组成的系统动量守恒参考答案：15.在做用油膜法估测分子大小的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上，如图所示，测得油膜占有的小正方形个数为X．用以上字母表示油酸分子直径的大小d=．参考答案：考点：用油膜法估测分子的大小．专题：实验题．[来源:学|科|网]分析：用油膜法估测分子的大小的实验原理是：将油酸分子看成球形，且一个挨一个分布在水面上，形成单分子层的油膜，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度根据题意表示出一滴油膜的体积，用其除以单分子油膜的面积，可得油膜的厚度，即为油膜分子的直径．解答：解：由题意可知，一滴酒精油酸溶液的体积V0=；其中纯油酸的体积为V′=所形成的油膜的面积为S=Xa2，所以油膜的厚度，即为油酸分子的直径为d==故答案为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（15分）图中a为一固定放置的半径为R的均匀带电球体，O为其球心．己知取无限远处的电势为零时，球表面处的电势为U=1000V．在离球心O很远的O′点附近有一质子b，它以Ek＝2000eV的动能沿与O￠O平行的方向射向a．以l表示b与O￠O线之间的垂直距离，要使质子b能够与带电球体a的表面相碰，试求l的最大值．把质子换成电子，再求l的最大值．

参考答案：解析：令表示质子的质量，和分别表示质子的初速度和到达a球球面处的速度，表示元电荷，由能量守恒可知

（1）因为a不动，可取其球心为原点，由于质子所受的a球对它的静电库仑力总是通过a球的球心，所以此力对原点的力矩始终为零，质子对点的角动量守恒。所求的最大值对应于质子到达a球表面处时其速度方向刚好与该处球面相切（见图）。以表示的最大值，由角动量守恒有

（2）由式（1）、（2）可得

（3）代入数据，可得

（4）若把质子换成电子，则如图所示，此时式（1）中改为。同理可求得

（5）评分标准：本题15分式（1）、（2）各4分，式（4）2分，式（5）5分。17.如图，倾角为α的斜面与水平面间、斜面与质量为m的木块间的动摩擦因数均为μ，木块沿斜面匀速下滑时斜面始终保持静止。求：（1）、物体受到的摩擦力的大小和方向；（2）、水平面给斜面的摩擦力大小和方向。参考答案：18.如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行。当线