2022-2023學(xué)年上海市羅店中學(xué)高二物理知識點(diǎn)試題含解析

2022-2023學(xué)年上海市羅店中學(xué)高二物理知識點(diǎn)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.（多選）如圖，實線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運(yùn)動軌跡，粒子先經(jīng)過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定(

)A、M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢B、M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢C、粒子在M點(diǎn)的動能大于在N點(diǎn)的動能D、粒子在M點(diǎn)受到的電勢能大于在N點(diǎn)的電勢能參考答案：AD2.（單選）振源O起振方向沿﹣y方向，振幅為l0cm，從振源O起振時開始計時，經(jīng)t=0.7s，x軸上0至5m范圍第一次出現(xiàn)如圖所示的波形，則下列判斷正確的是（）A．在0.7s內(nèi)，x軸上3m處的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動路程為20cmB．此波的周期可能是sC．此列波的波速為m/sD．此波的周期一定是0.4s參考答案：解：據(jù)題：振源0起振方向沿﹣y方向，介質(zhì)中各個質(zhì)點(diǎn)的起振方向均沿﹣y方向，而圖示時刻x=5m處質(zhì)點(diǎn)沿+y方向振動，可知0至5m范圍第一次出現(xiàn)圖示簡諧波時，x=5m處并不是波的最前列，在x=5m處質(zhì)點(diǎn)的右邊還有半個波長的波形圖，即波此刻恰好傳到x=7m處，所以波速為v==m/s=10m/s．由圖知，波長為λ=4m，則周期為T===s=0.4s．由上知，在0.7s內(nèi)，x軸上3m處的質(zhì)點(diǎn)振動了一個周期，通過路程為S=4A=4×10cm=40cm．故ABC錯誤，D正確．故選：D．3.（多選）如圖所示，在區(qū)域I和區(qū)域II內(nèi)分別存在著與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子沿著弧線apb由區(qū)域I運(yùn)動到區(qū)域II。已知圓弧ap與圓弧pb的弧長之比為2∶1，下列說法正確的是A．粒子在區(qū)域I和區(qū)域II中的速率之比為2∶1B．粒子通過圓弧ap、pb的時間之比為2∶1C．圓弧ap與圓弧pb對應(yīng)的圓心角之比為2∶1D．區(qū)域I和區(qū)域II的磁場方向相反參考答案：BD4.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1，電阻，原線圈兩端接一正弦式交變電流，電壓u隨時間t變化的規(guī)律為（V），時間t的單位是s。那么，通過電阻R的電流有效值和頻率分別為A．1.0A、20Hz

B．A、20Hz

C．A、10Hz

D．1.0A、10Hz參考答案：D5.（單選）如圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，半徑為R．電荷量均為Q的正、負(fù)點(diǎn)電荷放在圓周上，它們的位置關(guān)于AC對稱，+Q與O點(diǎn)的連線和OC間夾角為30°．下列說法正確的是（）A．O點(diǎn)的場強(qiáng)大小為B．O點(diǎn)的場強(qiáng)大小為C．B、D兩點(diǎn)的電勢關(guān)系是：?B＞?DD．電荷量為+q的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的電勢能小于在C點(diǎn)的電勢能參考答案：考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；電勢；電勢能．.專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：根據(jù)點(diǎn)電荷的電場E=k和電場疊加原理可求解O點(diǎn)的場強(qiáng)大?。畠蓚€等電量正負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場等勢線與電場線具有對稱性，作出AC間的電場線，根據(jù)順著電場線電勢降低和對稱性，分析B與D電勢的高低，判斷電場力做功情況，可知A點(diǎn)和C電電勢能的大小，解答：解：A、根據(jù)點(diǎn)電荷的電場E=k可得：+Q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于k，方向沿+Q到0；﹣Q在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于k，方向沿O到﹣Q，兩個場強(qiáng)方向的夾角為120°，由電場疊加原理得知O點(diǎn)的場強(qiáng)大小k，故A、B錯誤；C、根據(jù)順著電場線電勢降低和對稱性，φB＞φD．故C正確．D、A點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢相等，其電勢差為零，則電荷q從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，電場力做功為零，A點(diǎn)的電勢能等于在C點(diǎn)的電勢能，故D錯誤．故選：C．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵要掌握點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式，能運(yùn)用電場的疊加原理求解空間任一點(diǎn)的場強(qiáng)．分析時抓住電場線與等勢線的對稱性，知道AC是一條等勢線．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時處于完全失重狀態(tài)，在這種環(huán)境中無法用天平稱量物體的質(zhì)量。于是某同學(xué)在這種環(huán)境設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）來間接測量物體的質(zhì)量：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)航天器中具有基本測量工具（彈簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物體與桌面間沒有摩擦力，原因是

；（2）實驗時需要測量的物理量是

；（3）待測質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。參考答案：(1)物體對桌面無壓力

(2)

彈力大?。鹤鲌A周的周期和半徑

(3)m=FT2/4π2R18、我國正在大規(guī)模建設(shè)第三代移動通信系統(tǒng)(3G)，它將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合起來，能提供無線網(wǎng)絡(luò)、電話會議、電子商務(wù)等信息服務(wù)．某移動運(yùn)營商采用1.8×109Hz的電磁波傳遞信號，此電磁波在真空中的波長為________m；在通話時，手機(jī)將聲音信號轉(zhuǎn)變成電信號，再經(jīng)過________(選填“調(diào)諧”、“調(diào)制”或“解調(diào)”)后，把信號發(fā)送到基站中轉(zhuǎn)。參考答案：8.（填空）通電螺線管中通以如圖所示方向的電流，請在圖中標(biāo)出各個小磁針的N極。參考答案：9.如圖是2010年上海世博會中國館房頂安裝太陽能電池的場景．設(shè)某型號的太陽能電池板的電動勢為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為_______Ω；如果再將此電池與一個阻值為20Ω的電阻連成閉合電路，那么通過電池的電流為_______μA．參考答案：

20、1510.將輸入為220V，輸出為6V的變壓器，改繞成輸出為30V的變壓器.若副線圈原來的匝數(shù)為30匝，原線圈匝數(shù)不變，則副線圈應(yīng)增加的匝數(shù)是

。參考答案：120匝

11.質(zhì)量為m的物體，在合外力Ｆ的作用下獲得大小為a的加速度，現(xiàn)要使物體獲得大小為２a的加速度，若保持它的質(zhì)量不變，則應(yīng)使合外力變?yōu)?/p>

Ｆ，若保持合外力不變，則應(yīng)使它的質(zhì)量變?yōu)開____m．參考答案：2

0.5

12.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一半徑r＝10cm、電阻R＝0.01Ω、質(zhì)量m＝0.02kg的金屬圓環(huán)以v0＝10m/s的速度向一足夠大、磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.3T的勻強(qiáng)磁場滑去，當(dāng)圓環(huán)剛好有一半進(jìn)入磁場時，圓環(huán)的加速度為a＝158.4m/s2，此過程圓環(huán)增加的內(nèi)能為_________________焦耳。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：13.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大??；(2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場強(qiáng)度的定義列式求解．15.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場力對它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過程，根據(jù)動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；動能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是n匝邊長為L的正方形線圈，將它置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁場方向的軸以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行，已知線圈的總電阻為r，外電路的電阻為R.求：(1)電流的瞬時值表達(dá)式；(2)外電路上消耗的功率。參考答案：解析：17.如圖18甲所示，真空中兩水平放置的平行金屬板C、D，板上分別開有正對的小孔O1和O2，兩板接在交流電源上，兩板間的電壓uCD隨時間t變化的圖線如圖18乙所示。T=0時刻開始，從C板小孔O1處連續(xù)不斷飄入質(zhì)量m=3.2×10－25kg、電荷量q=1.6×10－19-C的帶正電的粒子（飄入速度很小，可忽略不計）。在D板上方有以MN為水平上邊界的勻強(qiáng)磁場，MN與D板的距離d=10cm，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T，方向垂直紙面向里，粒子受到的重力及粒子間的相互作用力均可忽略不計，平行金屬板C、D之間距離足夠小，粒子在兩板間的運(yùn)動時間可忽略不計。求：（保留兩位有效數(shù)字）

（1）在C、D兩板間電壓U0=9.0V時飄入小孔O1的帶電粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動半徑；

（2）從t=0到t=4.0×10－2s時間內(nèi)飄入小孔O1的粒子能飛出磁場邊界MN的飄入時間范圍；

（3）磁場邊界MN上有粒子射出的范圍的長度。

參考答案：（1）設(shè)C、D兩板間電壓U0=9.0V時帶電粒子飄入電場從小孔O2進(jìn)入磁場的速度為，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R0，根據(jù)動能定理和牛頓第二定律有

………2分

………2分

解得R0=6.0cm………2分

（2）如答圖2所示，帶電粒子軌跡與MN相切時，恰好飛出磁場，此時粒子運(yùn)動半徑R1=d…………1分設(shè)恰能飛出磁場邊界MN的帶電粒子在電場中運(yùn)動時CD兩板間的電壓為U1，從從小孔O2進(jìn)入磁場時的速度為v1，根據(jù)牛頓第二定律與動能定理有…………1分…………1分解得U1=25V由于粒子帶正電，因此只有在C板電勢高于D板（uCD為正值）時才能被加速進(jìn)入磁場，根據(jù)圖象可得UCD=25V的對應(yīng)時刻分別為…………1分…………1分則粒子在0到內(nèi)飛出磁場邊界的飄入時間范圍為～…1分

（3）設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的最大速度為vm，對應(yīng)的運(yùn)動半徑為Rm，粒子運(yùn)動軌跡如答圖3所示，依據(jù)動能定理和牛頓第二定律有…………1分…………1分粒子飛出磁場邊界時相對小孔向左偏移的最小距離…………1分粒子射出磁場區(qū)域的最左端是粒子運(yùn)