湖南省衡陽市 市第五中學(xué)2022年高二物理測試題含解析

湖南省衡陽市市第五中學(xué)2022年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.在研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗中，用兩個完全相同的燈泡a、b分別與自感系數(shù)很大的自感線圈L和定值電阻R組成如圖所示的電路（自感線圈的直流電阻與定值電阻R的阻值相等），閉合開關(guān)S達(dá)到穩(wěn)定后兩燈均可以正常發(fā)光。關(guān)于這個實(shí)驗下面的說法中正確的是

A．閉合開關(guān)的瞬間，b燈立即變亮，a燈逐漸變亮B．閉合開關(guān)的瞬間，通過a燈和b燈的電流相等C．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，a、b兩燈逐漸變暗，最終同時熄滅D．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，b燈逐漸變暗，a燈閃亮一下然后逐漸變暗參考答案：AC2.(單選)用實(shí)驗證實(shí)了電磁波的存在，為無線電技術(shù)的發(fā)展開拓了道路，被譽(yù)為無線電通信的先驅(qū)的德國物理學(xué)家是

A．安培

B．麥克斯韋

C．韋伯

D．赫茲參考答案：B3.阻值為10Ω的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上．以下說法中正確的是（）A．電壓的有效值為10VB．通過電阻的電流有效值為AC．電阻消耗電功率為5WD．電阻每秒種產(chǎn)生的熱量為10J參考答案：C【考點(diǎn)】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．【分析】通過圖象得出可知電壓的最大值，以及周期等物理量，然后進(jìn)一步求出其它物理量，如有效值、頻率等．根據(jù)歐姆定律求出交流電電流最大值．根據(jù)P=I2R，求出電阻消耗的電功率；根據(jù)Q=Pt，求出電阻每秒鐘產(chǎn)生的熱量．【解答】解：A、由U﹣t圖象，交流電壓最大值為10V，有效值U==5．故A錯誤；B、通過電阻的電流I==A．故B錯誤；C、根據(jù)P=I2R，知電阻消耗的電功率P=×10=5W．故C正確；

D、電阻每秒產(chǎn)生熱量Q=Pt=5×1=5J．故D錯誤；故選：C．4.導(dǎo)體A帶5q的正電荷，另一完全相同的導(dǎo)體B帶q的負(fù)電荷，將兩導(dǎo)體接觸一會兒后再分開，則B導(dǎo)體的帶電量為A．-q

B．q C．2q

D．4q參考答案：C5.（單選題）如下說法中正確的是A、正電荷由電勢低處移到電勢高處，電場力作正功B、負(fù)電荷沿電場線移動，電勢能減小C、正電荷放于電勢越低處，電勢能越小D、負(fù)電荷放于電場線越密處，電勢能越小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）質(zhì)子（）和粒子（）從靜止開始經(jīng)相同的電勢差加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場做圓周運(yùn)動，則這兩粒子的動能之比Ek1:Ek2=

，周期之比T1:T2=

。參考答案：

1:2

1:27.某物理興趣小組在探究平拋運(yùn)動規(guī)律時用頻閃相機(jī)記錄了一個小球在做平拋運(yùn)動過程中的連續(xù)的四個位置，已知背景方格紙的邊長為a，頻閃相機(jī)的閃光頻率為f。則該小球平拋的初速度v0=

，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

。參考答案：v0=2af

，g=

af2

。8.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的，生成兩個動能均為8.9MeV的He。（1MeV=1.6×10-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：9.粒子和質(zhì)子以相同速度垂直于電場線進(jìn)入兩平行板間勻強(qiáng)電場中，設(shè)都能飛出電場，則它們離開勻強(qiáng)電場時，側(cè)向位移之比y:yH=

，動能增量之比=

。參考答案：1：2

2：110.一般來說，電容器極板的正對面積越_________、極板間的距離越_________，電容器的電容就越大。參考答案：大

小根據(jù)公式可得，兩極板間的正對面積越大，距離越小，電容器的電容就越大，11.真空中，A，B兩點(diǎn)上分別設(shè)置異種點(diǎn)電荷Q1、Q2，已知兩點(diǎn)電荷間引力為10N，Q1=1.0×10-2C，Q2=-2.0×10-2C，則Q2在A處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小是________N/C，方向是________；若移開Q2，則Q1在B處產(chǎn)生的場強(qiáng)的大小是________N/C，方向是________。參考答案：，由A指向B，，沿AB方向由B指向外12.將括號中的科學(xué)家名稱填入正確的空格中：____________發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；____________發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；____________預(yù)言了電磁波；____________發(fā)現(xiàn)了磁場對運(yùn)動電荷的作用規(guī)律.（法拉第、奧斯特、洛侖茲、赫茲、麥克斯韋、安培）參考答案：13.在圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，R0、R2為定值電阻，電流表、電壓表都是理想電表．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)均要發(fā)生變化．兩電壓表示數(shù)隨電路中電流的變化的圖線如圖乙所示．

根據(jù)圖象的信息可知：

（填“a”或“b”）是電壓表V1示數(shù)變化的圖線，電阻R2的阻值為

Ω，電源電壓為

V，電阻R0的阻值為

Ω．參考答案：b，1，12，2．由圖知，當(dāng)滑片P向左移動時，滑動變阻器R1連入的電阻變小，從而使電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，

根據(jù)歐姆定律的推導(dǎo)公式U=IR可知，R0兩端的電壓變大，R2兩端的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可知，R1和R2兩端的總電壓變小，

據(jù)此判斷：圖象中上半部分b為R1和R的I-U圖象，下半部分a為R2的I-U圖象，

即，b為電壓表V1示數(shù)變化的圖線；

由圖象可知：

當(dāng)R1和R2兩端的電壓為10V時，R2兩端的電壓為1V，電路中的電流為1A，

∴U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A×R0------------------①當(dāng)滑片P移至最左端，滑動變阻器連入電阻為0，兩電壓表都測量電阻R2兩端的電壓，示數(shù)都為4V，電路中的電流最大為4A，

∴U=U2′+U0′=4V+4A×R0------------------②

由①②得：10V+1A×R0=4V+4A×R0

解得：R0=2Ω，

則電源電壓為：U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A×2Ω=12V三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點(diǎn)。（1）請比較P、Q兩點(diǎn)中電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因為Q點(diǎn)處電場線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一交流發(fā)電機(jī)的線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，已知線圈匝數(shù)N=100，線圈電阻r=3Ω，ab=cd=0.5m，bc=ad=0.4m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，電阻R=311Ω，當(dāng)線圈以n=300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，求：（1）感應(yīng)電動勢的最大值；（2）t=0時刻，線圈在圖示位置，寫出此交變電流電動勢的瞬時值表達(dá)式；（3）電壓表的示數(shù)參考答案：17.閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為10r/s，若線圈平面轉(zhuǎn)至與磁場平行時的電動勢為2V，求從中性面開始計時，（1）電動勢的峰值；（2）產(chǎn)生的交流電動勢的表達(dá)式．參考答案：解：（1）線圈平面轉(zhuǎn)至與磁場平行時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，故電動勢的峰值為：Em=2V（2）轉(zhuǎn)速n=10r/s，故角速度為：ω=2πn=20πrad/s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值為：e=2sin20πtV答：（1）電動勢的峰值為2V；（2）產(chǎn)生的交流電動勢的表達(dá)式為e=2sin20πtV【考點(diǎn)】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式．【分析】（1）線圈平面與磁場方向平行時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大；（2）從中性面開始計時，即可求得感應(yīng)電動勢的瞬時值18.（10分）如圖所示，A為電解槽，M為電動機(jī)，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內(nèi)阻rA＝2Ω，當(dāng)S1閉合，S2、S3斷開時，電流表A示數(shù)為6A；當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時，A示數(shù)為5A，且電動機(jī)輸出功率為35W；當(dāng)S3閉合，S1、S2斷開時，A示數(shù)為4A．求：(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率各多