河南省商丘市罗庄乡联合中学高二物理知识点试题含解析

河南省商丘市罗庄乡联合中学高二物理知识点试题含解析一、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，a、b、c三根完全相同的玻璃管，一端封闭，管内各用相同长度的一段水银柱封闭了质量相等的空气，a管竖直向下做自由落体运动，b管竖直向上做加速度为g的匀加速运动，c管沿倾角为45°的光滑斜面下滑，若空气温度始终不变，当水银柱相对管壁静止时，a、b、c三管内的空气柱长度La、Lb、Lc间的关系为（）A．Lb=Lc=La B．Lb＜Lc＜La C．Lb＞Lc＞La D．Lb＜Lc=La参考答案：D【考点】理想气体的状态方程．【分析】根据牛顿第二定律分别求出管内封闭气体的压强与大气压的关系，再由玻意耳定律列式分析．【解答】解：设大气压为p0．对a管：a管竖直向下做自由落体运动，处于完全失重状态，封闭气体的压强等于大气压，即pa=p0；对b管：以水银为研究对象，根据牛顿第二定律得：pbS﹣p0S﹣mg=ma，则得：pb＞p0；对c管：以水银为研究对象，根据牛顿第二定律得：pcS﹣p0S+mgsin45°=ma，又对管子和水银整体，有：Mgsin45°=Ma，得a=gsin45°，可解得：pc=p0；所以可得：pb＞pa=pc；根据玻意耳定律pV=c得：lb＜lc=la．故选：D．2.交流发电机正常工作时产生的电动势为e=Emsinωt,若将其线圈的匝数减为原来的一半，而转速增为原来的2倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为：（

）A．e=Emsinωt

B．e=2Emsinωt

C．e=2Emsin2ωt

D．e=Emsin2ωt参考答案：D3.如图11所示，一金属圆环悬挂在水平杆上，上端固定，当条形磁铁的N极向圆环靠近时，圆环将（

）A

产生如图所示方向的电流

B

产生与图所示方向相反的电流C

向左运动

D

向右运动

参考答案：BC4.单摆的回复力是A．摆球所受的重力B．悬线对摆球的拉力C．摆球重力在垂直悬线方向上的分力D．摆球所受重力和悬线对摆球拉力的合力参考答案：C5.分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球，分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间，已知上板带负电，下板接地．三小球分别落在图中A、B、C三点，则[]A．A带负电、B不带电、C带正电B．三小球在电场中加速度大小关系是：aA>aB>aCC．三小球在电场中运动时间相等D．三小球到达下板时的动能关系是EkC＞EkB＞EkA参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中，导线ab所在处的磁场方向竖直

(选填“向上”或“向下”)；闭合电键，通电导线ab在磁场中受到的力称为

（选填“安培力”或“洛伦兹力”），由左手定则可知，该力的方向

（选填“向左”或“向右”）。参考答案：向上、安培力、向右7.一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功1.7×105J，气体内能减少1.3×105J，则此过程中气体________(填“吸收”或“放出”)的热量是________J．此后，保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了5.0×105J的功，同时吸收了6.0×105J的热量，则此过程中，气体内能增加了________J.参考答案：放出3.0×1051.0×1058.如图所示,蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网，蛛丝AB与水平地面之间的夹角为45°,A点到地面的距离为1m,已知重力加速度g取1Om/s2,空气阻力不计,若蜘蛛从竖直墙上距地面0.8m的C点以水平速度v0跳出，要到达蛛丝,水平速度v0至少为

m/s参考答案：9.一个电量q=+2×10-9C的电荷，在电场中从A点移到B点，电场力做功4×10-7J，则UAB=______．参考答案：20010.如图，用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点，在N的左侧放置一带正电的小球M，由于静电相互作用，N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角。如果M的电荷量加倍，丝线偏角（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果两球的电荷量不变，把M向左移动一定距离，N静止时受到的静电力（选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：11.（4分）蝙蝠的视力很弱，但在空中飞行时却不会撞到障碍物上，还能很自如地一边琶行一边扑食蚊虫，假设蝙蝠发出频率一定的超声波，当超声波遇到固定的障碍物时、遇到与蝙蝠同向飞行的蚊虫时和遇到迎面飞来的蚊虫时，它接受到三种超声波频率分别为f1、f2、f3那么这只蝙蝠听到的这三个信号的频率从高到低的顺序为____________________。参考答案：f3、f1、f212.质量为m，长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处在竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向前偏转α角而重新平衡，如图。则磁感强度B的方向为

，大小为

。参考答案：向上；mgtanα/IL13.课本《用双缝干涉测量光的波长》实验中，用的绿色滤光片，在毛玻璃屏上可以看到绿色干涉条纹，如果把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮纹中心的距离将__

_____；如果把灯泡与双缝间的单缝向双缝移近，相邻两亮纹中心的距离将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：“变大”、“变小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动，如图所示，材料表面上方矩形区域PP′N′N充满竖直向下的匀强电场，宽为d；矩形区域NN′M′M充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，长为3s，宽为s；NN′为磁场与电场之间的薄隔离层．一个电荷量为e、质量为m、初速为零的电子，从P点开始被电场加速经隔离层垂直进入磁场，电子每次穿越隔离层，运动方向不变，其动能损失是每次穿越前动能的10%，最后电子仅能从磁场边界M′N′飞出，不计电子所受重力．(1)求电子第二次与第一次圆周运动半径之比；(2)求电场强度的取值范围；(3)A是M′N′的中点，若要使电子在A、M′间垂直于AM′飞出，求电子在磁场区域中运动的时间．参考答案：(1)设圆周运动的半径分别为R1、R2、…、Rn、Rn＋1…，第一和第二次圆周运动速率分别为v1和v2，动能分别为Ek1和Ek2.由Ek2＝0.81Ek1，R1＝，R2＝，Ek1＝mv，Ek2＝mv

得R2：R1＝0.9.(2)设电场强度为E，第一次到达隔离层前的速率为v′.由eEd＝mv′2,

0.9×mv′2＝mv，R1＝，R1≤s得E≤又由Rn＝0.9n－1R1,

2R1(1＋0.9＋0.92＋…＋0.9n＋…)>3s得E>

<E≤.(3)设电子在匀强磁场中，圆周运动的周期为T，运动的半圆周个数为n，运动总时间为t.

由题意，有＋Rn＋1＝3s，R1≤s，Rn＋1＝0.9nR1，

Rn＋1≥

得n＝2

又由T＝

得t＝.答案(1)0.9

(2)<E≤

(3)17.如图a，间距为d的平行金属板MN与一对光滑的平行导轨相连，平行导轨间距L=，一根导体棒ab以一定的初速度向右匀速运动，棒的右端存在一个垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。棒进入磁场的同时，粒子源P释放一个初速度为零的带电粒子，已知带电粒子质量为m，电荷量为q，粒子能从N板加速到M板，并从M板上的一个小孔穿出。在板的上方，有一个环形区域内存在磁感应强度大小也为B，垂直纸面向外的匀强磁场。已知外圆半径为2d，内圆半径为d，两圆的圆心与小孔重合(粒子重力不计)。

(1)判断带电粒子的正负，并求当ab棒的速度为vo时，粒子到达M板的速度v；

(2)若要求粒子不能从外圆边界飞出，则ab棒运动速度v0的取值范围是多少？(3)若棒ab的速度，为使粒子不从外圆飞出，可通过控制导轨区域磁场的宽度S(如图b)，则该磁场宽度S应控制在多少范围内？参考答案：解析：(1)根据右手定则知，a端为正极，故带电粒子必须带负电

ab棒切割磁感线，产生的电动势

对于粒子，由动能定理

得粒子射出电容器的速度为

(2)要使粒子不从外边界飞出，则粒子最大半径时的轨迹与外圆相切，

由几何关系有：得

洛仑兹力等于向心力，有：

联立得

故ab棒的速度范围：

(3)因为，故如果让粒子在MN间一直加速，则必然会从外圆飞出，所以只能让粒子在MN间只加速至速度为，再匀速射出