2021-2022學(xué)年山西省忻州市鐵匠鋪中學(xué)高二物理測試題含解析

2021-2022學(xué)年山西省忻州市鐵匠鋪中學(xué)高二物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.一列簡諧機械橫波在x軸上傳播，在距離小于一個波長的x＝0與x＝2m處的兩質(zhì)點的振動圖線分別如圖中實線與虛線所示．由此可以得出()A．該波的波長一定是4mB．該波的周期一定是4sC．該波的傳播速度可能是0.4m/sD．該波的傳播速度可能是m/s參考答案：B2.（多選）關(guān)于電容器的概念下列說法中正確的是（）A．兩個彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體就可以看成是一個電容器B．用電源對平板電容器充電后，兩板一定帶有等量異種電荷C．電容器兩極板的正對面積越大，它的電容就越小D．電容器兩極板的距離越大，它的電容就越大參考答案：考點：電容器．專題：電容器專題．分析：電容器能夠容納電荷，任何兩個彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體都可以看成是一個電容器，電源對平板電容器充電后，兩極板一定帶有等量異種電荷．電容表征電容器容納電荷的本領(lǐng)大小，與電壓、電量無關(guān)，根據(jù)決定式判斷影響電容的因素．解答：解：A、任何兩個彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體就能儲存電荷，可以看成是一個電容器．故A正確．B、電源對平板電容器充電后，由于異種電荷相互吸引，兩極板一定帶有等量異種電荷．故B正確．C、D由決定式知電容器兩極板的正對面積越大，它的電容就越大，電容器兩極板的距離越大，它的電容就越?。蔆D錯誤．故選：AB點評：本題考查了電容器的概念，重點要掌握電容的定義式和決定式的聯(lián)合應(yīng)用．3.下列物理量中是矢量的是：A．電流I

B．電場強度E

C．功W

D．動量P參考答案：BD4.兩個相同的金屬小球，帶電量之比為1∶5，當(dāng)它們相距r時的相互作用力為F1．若把它們互相接觸后再放回原處，它們的相互作用力變?yōu)镕2，則F1：F2可能是（

）A．5∶1．

B．5∶9．

C．5∶4．

D．5∶8．參考答案：5.在一次討論中，老師問道：“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點光源，有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn)，b在水下的像最深，c照亮水面的面積比a的大．關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出什么判斷？”有同學(xué)回答如下：①c光的頻率最大②a光的傳播速度最?、踒光的折射率最大④a光的波長比b光的短根據(jù)老師的假定，以上回答正確的是()A．①②

B．①③

C．②④

D．③④參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（４分）一輛汽車以10m／s的速度勻速行駛10s，然后又以2m／s2的加速度行駛10s，汽車在這20s內(nèi)的位移是_______m，平均速度是_____m／s。參考答案：300；157.（9分）如圖所示，在足夠長的斜面上有一質(zhì)量為m的長方形木板A，木板上表面光滑.當(dāng)木板獲得初速υ0后正好能勻速下滑。在木板勻速下滑時將一質(zhì)量也為m的滑塊B輕輕地放在木板表面上。當(dāng)木塊B在木板上動量為mυ0時，木板A的動量為

；當(dāng)木塊B在木板上動量為mυ0時，木板A的動量為

；當(dāng)木塊B在木板上動量為2mυ0時，木板A的動量為

。參考答案：mυ0；mυ0；08.13．電子伏是研究微觀粒子時常用的能量單位，1eV就是在電勢差為1V的兩點間移動一個元電荷，電場力所做的功，則1eV=

J參考答案：9.如圖所示，質(zhì)量為0.2Kg的物體帶電量為+4×10-4C，從半徑為0.3m的光滑的1/4圓弧的絕緣滑軌上端靜止下滑到底端，然后繼續(xù)沿水平面滑動。物體與水平面間的滑動摩擦系數(shù)為0.4，整個裝置處于E=103N/C的勻強電場中，求下列兩種情況下物體在水平面上滑行的最大距離：(1)E水平向左；(2)E豎直向下。參考答案：(1)0.4m（2）0.75m試題分析：（1）當(dāng)E水平向左時，物體在水平面滑動時要克服電場力和摩擦力做功，設(shè)物體在水平面上滑行的最大距離為x，由動能定理得到：mgR-Eqx-mgx=0-0代入數(shù)據(jù)得：

x=0.5m（2）當(dāng)E豎直向下時，物體在水平面滑動時要克服摩擦力做功，設(shè)物體在水平面上滑行的最大距離為，由動能定理得到：mgR-（mg+Eq）=0-0代入數(shù)據(jù)得：=5/8m考點：本題考查動能定理點評：本題學(xué)生注意判斷電場力的方向，然后用動能定理全程分析。10.在圖甲所示的電路中，電源電動勢為3.0V，內(nèi)阻不計，L1、L2、L3為3個相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙。當(dāng)開關(guān)S閉合后，L1的電阻為

Ω，L2消耗電功率為

W。參考答案：____12_

0.3

11.伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運動，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運動規(guī)律．伽利略假設(shè)物塊沿斜面運動與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應(yīng)路程的時間，然后用圖線表示整個運動過程，如圖所示．圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示

．P為DE的中點，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示

．參考答案：12.甲、乙兩人站在地面上時的身高都是L0，甲、乙分別乘坐速度為0.6c和0.8c（c為光速）的飛船同向運動，如圖所示。此時乙觀察到甲的身高L_____________L0；若甲向乙揮手，動作時間為t0，乙觀察到甲動作的時間為t1，則t1_____________t0（均選填“＞”“＝”或“＜”）。參考答案：（1）H→He＋e

（2）25eV13.同學(xué)想“探究影響彈簧振子周期的因素”，以下是他探究彈簧振子的周期T與振子質(zhì)量m關(guān)系的實驗。取一根輕彈簧，上端固定在鐵架臺上，下端系一金屬小球，讓小球在豎直方向離開平衡位置（在彈性限度范圍內(nèi)）放手后，小球在豎直方向做簡諧運動（此裝置也稱為豎直彈簧振子），他在只改變小球質(zhì)量的情況下，多次換上不同質(zhì)量的小球，測得六組比較理想的周期T與小球質(zhì)量m的數(shù)據(jù)，并標(biāo)在以m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)紙上，即圖中用“×”表示的點。請你協(xié)助他完成以下幾個問題：（1）請你進(jìn)行一下合理地猜想，影響彈簧振子周期的因素有哪些（至少寫出兩個）？________________________________________（2）他探究“彈簧振子的周期T與振子質(zhì)量m關(guān)系”的實驗時采用一種主要的實驗方法是：（

）A.比較法

B．控制變量法C．替代法

D．模擬法（3）根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)點作出與m的關(guān)系圖線。（4）假設(shè)圖中圖線的斜率為b，寫出T與m的關(guān)系式為（用題中所給的字母表示）___________，由此得到有關(guān)彈簧振子周期與質(zhì)量間關(guān)系的結(jié)論是：_____________________________________。

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究求合力的方法”實驗中，可以設(shè)計不同的方案探究．以下是甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計的兩個實驗方案，（1）甲同學(xué)設(shè)計的方案如圖1，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套．實驗中需用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)某一位置O．①某同學(xué)在做該實驗時認(rèn)為：A．拉橡皮條的繩細(xì)一些且長一些，實驗效果較好B．拉橡皮條時，彈簧測力計、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行C．橡皮條彈性要好，拉結(jié)點到達(dá)某一位置O時，橡皮條方向必須在兩細(xì)繩夾角的角平分線上D．拉力F1和F2的夾角越大越好其中正確的是

（填入相應(yīng)的字母）②若某次測量中兩個彈簧測力計的讀數(shù)均為4N，且兩彈簧測力計拉力的方向相互垂直，則______（選填“能”或“不能”）用一個量程為5N的彈簧測力計測量出它們的合力，理由是：

．（2）乙同學(xué)在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）來探究求合力的方法，如圖2所示，三根橡皮筋在O點相互連接，拉長后三個端點用圖釘固定在A、B、C三點．在實驗中，可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小，并通過OA、OB、OC的方向確定三個拉力的方向，從而探究求其中任意兩個拉力的合力的方法．在實驗過程中，下列說法正確的是

．A．實驗需要測量橡皮筋的長度以及橡皮筋的原長B．為減小誤差，應(yīng)選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋C．以O(shè)B、OC為兩鄰邊做平行四邊形，其對角線必與OA在一條直線上且兩者長度相等D．多次實驗中O點不必是同一位置．參考答案：（1）①AB；②不能；合力為4N＞5N，超出了彈簧測力計的量程；（2）AD．解：（1）①A、在實驗中要減小拉力方向的誤差，應(yīng)讓標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點盡量遠(yuǎn)些，故細(xì)繩應(yīng)該長一些，故A正確；B、作圖時，我們是在白紙中作圖，做出的是水平力的圖示，若拉力傾斜，則作出圖的方向與實際力的方向有有較大差別，故應(yīng)使各力盡量與木板面平行，故B正確；C、橡皮條彈性要好，拉結(jié)點到達(dá)某一位置O時，拉力與拉力的夾角應(yīng)適當(dāng)大些，但橡皮條方向不必須在兩細(xì)繩夾角的角平分線上，故C錯誤；D、兩個拉力的夾角過大，合力會過小，量取理論值時相對誤差變大，夾角太小，會導(dǎo)致作圖困難，也會增大偶然誤差，故D錯誤．故選：AB．②兩力均為4N，且相互垂直，則其合力大小為F=4N＞5N，合力超過了彈簧秤的量程，故彈簧秤無法測出物體所受的合力，故不能使用．（2）A、需要知道橡皮筋的伸長量才能表示橡皮筋的彈力，故應(yīng)該測量橡皮筋的原長，故A正確；B、為了減小誤差，橡皮筋的伸長量應(yīng)該大些，故應(yīng)選擇勁度系數(shù)稍小的橡皮筋，故B錯誤；C、由于橡皮筋的彈力與它的長度不成正比，所以O(shè)B、OC彈力的合力方向與以O(shè)B、OC為兩鄰邊做平行四邊形的對角線不重合，故C錯誤；D、不同的O點依然滿足任意兩個橡皮筋彈力的合力與第三個橡皮筋彈力等大反向的特點，所以即使O點不固定，也可以探究求合力的方法，故D正確．故選：AD．故答案為：（1）①AB；②不能；合力為4N＞5N，超出了彈簧測力計的量程；（2）AD．15.(8分)利用電壓表和電流表測一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，電路如圖所示，圖中R1，為粗調(diào)滑動變阻器，R2為微調(diào)滑動變阻器，實驗得到四組數(shù)據(jù)，如表中所示（1）下頁表中數(shù)據(jù)經(jīng)處理后，可以確定電動勢E=____V，內(nèi)阻r=______Ω（2）現(xiàn)有滑動變阻器:A（10Ω1A），B（500Ω0.5A），C（500Ω0.1A）.那么在本次實驗中，滑動變阻器R1應(yīng)選用______，R2應(yīng)選用______（填“A”、“B”或“C”）I/mAU／V50.01.3575.01.35100.01.20150.01.05參考答案：（1）1.50，3.0；（2）B，A四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，ACB為光滑弧形槽，弧形槽半徑為R，R?.甲球從弧形槽的球心處自由落下，乙球從A點由靜止釋放(不計空氣阻力).問：(1)兩球第1次到達(dá)C點的時間之比．(2)若在圓弧的最低點C的正上方h處由靜止釋放小球甲，讓其自由下落，同時乙球從圓弧左側(cè)由靜止釋放，欲使甲、乙兩球在圓弧最低點C處相遇，則甲球下落的高度h是多少？參考答案：解析(1)甲球做自由落體運動乙球沿圓弧做簡諧運動(由于?R，可認(rèn)為擺角θ＜5°)．此振動與一個擺長為R的單擺振17.如圖所示，一個“U”形金屬導(dǎo)軌靠絕緣的墻壁水平放置，導(dǎo)軌長L=1.4m，寬d=0.2m．一對長L1=0.4m的等寬金屬導(dǎo)軌靠墻傾斜放置，與水平導(dǎo)軌成θ角平滑連接，θ角可在0～60°調(diào)節(jié)后固定．水平導(dǎo)軌的左端長L2=0.4m的平面區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，方向水平向左，磁感應(yīng)強度大小B0=2T．水平導(dǎo)軌的右端長L3=0.5m的區(qū)域有豎直向下的勻強磁場B，磁感應(yīng)強度大小隨時間以=1.0T/s均勻變大．一根質(zhì)量m=0.04kg的金屬桿MN從斜軌的最上端靜止釋放，金屬桿與斜軌間的動摩擦因數(shù)μ1=0.125，與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ2=0.5．金屬桿電阻R=0.08Ω，導(dǎo)軌電阻不計．（1）求金屬桿MN上的電流大小，并判斷方向；（2）金屬桿MN從斜軌滑下后停在水平導(dǎo)軌上，求θ角多大時金屬桿所停位置與墻面的距離最大，并求此最大距離xm．參考答案：解：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：E==dL3

由閉合電路歐姆定律得：I=由上式，可得MN棒上的電流大?。篒=1.25A根據(jù)右手定則，則MN棒上的電流方向：N→M；（2）設(shè)導(dǎo)體棒滑出水平磁場后繼續(xù)滑行x后停下，由動能定理得：mgL1sinθ﹣μ1mgL1cosθ﹣μ2（mg+B0Id）（L2﹣L1cosθ）﹣μ2mgx=0代入數(shù)據(jù)得：0.16sinθ+0.16cosθ﹣0.18=0.2x當(dāng)θ=45°時，x最大，解得：x=0.8﹣0.9=0.23m則有：xm=L2+x=0.63m；答：（1）金屬桿MN上的電流大小1.25A，且方向N→M；（2）金屬桿MN從斜軌滑下后停在水平導(dǎo)軌上，則夾角45°時金屬桿所停位置與墻面的距離最大，且最大距離0.63m．【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；動能定理．【分析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求得感應(yīng)電動勢大小，再依據(jù)閉合電路歐姆定律，求得感應(yīng)電流的大小，最后根據(jù)右手定則，來判定感應(yīng)電流的方向；（2）根據(jù)動能定理，列出表達(dá)式，再依據(jù)數(shù)據(jù)知識，當(dāng)夾角θ取何值時，滑行位移有最大值，從而即可求解．18.如圖所示，在正的點電荷Q的電場中有a、b兩點，它們到點電荷Q的