2022年陕西省汉中市美学高二物理测试题含解析

2022年陕西省汉中市美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.（（单选）如图，直线上有o、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。在o点处有固定点电荷，已知b点电势高于c点电势。若一带负电电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，则(

)A.两过程中电场力做的功相等B.前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C.前一过程中，粒子电势能不断减小

D.后一过程中，粒子动能不断减小参考答案：C2.（单选题）如图所示，物体A靠在竖直的墙面C上，在竖直向上的力F作用下，A、B物体保持静止，则物体A受力分析示意图正确的是

参考答案：A3.下面四种与光有关的叙述中正确的是（

）A．偏振是横波特有的现象B．光导纤维传递信号利用了光的折射原理C．凸透镜的弯曲表面向下压在另一块平板玻璃上，让光从上方射入，能看到亮暗相间的直条纹，是光的干涉现象D．通过两枝铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹，是光的衍射现象参考答案：4.由两个完全相同的波源S1与S2发出的两列波在某时刻的情况如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，下列说法正确的是

Ａ.处于波谷与波谷相遇处质点振动一定最弱Ｂ.处于波峰与波峰相遇处的质点振动一定最强Ｃ.振动最强的质点的位移始终最大，大小为每一列波振幅的2倍Ｄ.振动最弱的质点除了该时刻处于波峰与波谷的交点外，没有其它质点参考答案：B5.如图所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角邻匀速运动，穿过具有一定宽度的匀强磁场区城，已知对角线AC的长度为磁场宽度的两位且与磁场边界垂直．下面对于线框中感应电流随时间交化的图象（电流以ABCD顺序流向为正方向，从C点进人磁场开始计时）正确的是（）A． B．C．

D．参考答案：B【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】先根据楞次定律判断感应电流的方向，再结合切割产生的感应电动势公式判断感应电动势的变化，从而结合闭合电路欧姆定律判断感应电流的变化．【解答】解：线圈在进磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向为ABCD方向，即为正值，在出磁场的过程中，根据楞次定律知，感应电流的方向为ADCBA，即为负值．在线圈进入磁场的前一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电动势均匀增大，则感应电流均匀增大，在线圈进入磁场的后一半过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小；在线圈出磁场的前一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电流均匀增大，在线圈出磁场的后一半的过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电流均匀减小．故B正确，A、C、D错误．故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分两质量均为6.M的冰船A、B静止在光滑冰面上，轴线在一条直线上，船头相对，质量为m的小球从A船跳入B船，又立刻跳回，A、B两船最后的速度之比是_______________。参考答案：M：（M+m）

7.在“用打点计时器测速度”的实验中，某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点，如图所示，A、B两点间的时间间隔为

▲

s。现用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为

▲

m/s。参考答案：0.1秒，0.63米/秒8.如图所示，是某实验小组同学根据实验数据绘制的图像，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图像，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像，用该电源与电阻R组成闭合电路，则电阻R=

，电源的电动势为

，内电阻为

电源的总功率

。参考答案：，3V，，6W9.（6分）如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为2×C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.2J，已知A、B两点间距离为2cm两点连线与电场方向成角。则：(1)该负电荷由A移到B的过程中，电场力所做的功=

；(2)A、B两点间的电势差以=

；(3)该匀强电场的电场强度E=

。参考答案：（1）-0.2J（2分）；（2）100V（2分）；（3）1×104

V/m

（2分）10.如图为某一简谐横波在t＝0时刻的波形图，此时质点a振动方向沿y轴正方向，从这一时刻开始，质点a、b、c中第一次最先回到平衡位置的是_______，若t＝0.02s时，质点c第一次到达波谷处，从此时刻起开始计时，c点的振动方程为________cm.参考答案：答案：C

由图看各质点的振动情况可知，C质点先到达平衡位置；由波形图可知波是沿X轴正方向传播。波长为4再依据t＝0.02s时，质点c第一次到达波谷处可推出周期为，角速度，从而根据题意可写出C点的振动方程为。11.图中所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电量为Q，上极板带正电。现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，如图所示。A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30o。则电场力对试探电荷q所做的功等于

.参考答案：12.（6分）有两个同学利用假期分别去参观北大和扬大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2－L图像，如图所示．由等时性原理可知单摆的周期与摆动幅度

（填“有关”或“无关”），由单摆周期公式可知图中直线的斜率k=

；其中去北大的同学所测实验结果对应的图线是

（填“A”或“B”）．

参考答案：无关

B解：由T=2π可知单摆的周期与振幅无关；并据周期公式得：T2=，知T2～L图象的斜率越大，则重力加速度越小，因为南京当地的重力加速度小于北京，去北大的同学所测实验结果对应的图线的斜率小，应该是B图线．13.如图2所示为光控开关电路的逻辑电路图，用发光二极管LED模仿路灯，RG为光敏电阻，R1的最大阻值为51k?，R2为330?。

为斯密特触发器。当光照较暗时，LED

（发光、不发光）；要想在光线更强时LED亮，应该把R1的阻值

（调大、调小）。参考答案：发光，调小三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的两根相距为0.5m的平行光滑导轨竖直放置，导轨电阻不计，磁感应强度B为0.8T的匀强磁场的方向垂直于导轨平面．两根质量均为0.04kg的可动金属棒ab和cd都与导轨接触良好，金属棒ab和cd的电阻分别为1Ω和0.5Ω，导轨最下端连接阻值为1Ω的电阻R，金属棒ab用一根细绳拉住，细绳允许承受的最大拉力为0.64N．现让cd棒从静止开始落下，直至细绳刚被拉断，此过程中电阻R上产生的热量为0.2J(g取10m/s2)．求：(1)此过程中ab棒和cd棒产生的热量Qab和Qcd；(2)细绳被拉断瞬间，cd棒的速度v；(3)细绳刚要被拉断时，cd棒下落的高度h.参考答案：(1)0.2J0.4J(2)3m/s(3)2.45m17.在磁感强度B=5T的匀强磁场中，水平放置两根间距d=0.2m的平行光滑直导轨，一端接有电阻R=9Ω，以及电键S和理想电压表．垂直导轨搁置一根电阻r=1Ω的金属棒ab，棒与导轨良好接触．现用外力使金属棒以速度v=10m/s匀速向右移动．试求：（1）电键S闭合前、后电压表的示数；（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率．参考答案：解：（1）金属棒做匀速直线运动，产生的感应电动势E=Bdv=5×0.2×10V=10V，电键闭合前，电压表的示数等于电动势，即U=E=10V，电键闭合后，电压表示数等于电阻R两端的电压，即．（2）闭合电键后，电流I=，外力F=FA=BId=5×1×0.2N=1N，则外力的机械功率P=Fv=1×10W=10W．答：（1）电键S闭合前、后电压表的示数为10V、9V；（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率为10W．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】（1）根据切割产生的感应电动势公式求出金属棒产生的电动势，结合闭合电路欧姆定律求出电键S闭合前后电压表的示数．（2）根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小，抓住拉力等于安培力求出拉力的大小，结合P=Fv求出外力移动棒的机械功率．18.如图所示，固定在同一水平面内的两根足够长平行长直金属导轨间距为L＝1m，其左端接有阻值为R＝0.8Ω的电阻。整个装置处在竖直向下的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中，一质量为m=0.2Kg，电阻为r=0.2Ω的金属棒ab垂直于导轨放置，且与两导轨始终保持