2021-2022學年湖南省益陽市楊閣老中學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.空間中有相距為2m的兩質點a、b，當a處于波峰時，b質點恰處于平衡位置且向上振動，已知振動周期為2s，該波的波速可能是A．4m/sB．1m/sC．4/3m/sD．2m/s參考答案：AC2.（多選）一個矩形線圈勻速地從無磁場的左邊空間先進入磁感應強度為B1的勻強磁場，然后再進入磁感應強度為B2的勻強磁場，最后進入沒有磁場的右邊空間，如圖所示.若B1＝2B2，方向均始終和線圈平面垂直，則在下圖所示圖中能定性表示線圈中感應電流i隨時間t變化關系的是(電流以逆時針方向為正)參考答案：BC3.（單選）如圖所示，直線A是電源的路端電壓和電流的關系圖線，直線B、C分別是電阻R1、R2的兩端電壓與電流的關系圖線，若將這兩個電阻分別接到該電源上，則A．R2接在電源上時，電源的輸出功率較大B．R1接在電源上時，電源的總功率較大

C．R2接在電源上時，電源的效率較高D．電源的輸出功率一樣大參考答案：A4.兩只電阻的伏安特性曲線如圖所示，則下列說法中正確的是A．兩電阻的阻值為R1大于R2B．兩電阻串聯在電路中時，R1消耗的功率小于R2消耗的功率C．兩電阻并聯在電路中時，R1的電流小于R2的電流D．兩電阻串聯在電路中時，R1兩端電壓大于R2兩端電壓參考答案：B5.如圖所示，大小相同的擺球a和b的質量分別為m和3m，擺長相同，并排懸掛，平衡時兩球剛好接觸，現將擺球a向左邊拉開一小角度后釋放，若兩球的碰撞是彈性的，下列判斷中正確的是（）A．第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度大小不相等B．第一次碰撞后的瞬間，兩球的動量大小相等C．第一次碰撞后，兩球的最大擺角不相同D．發生第二次碰撞時，兩球在各自的平衡位置參考答案：D【考點】動量守恒定律；功能關系．【分析】兩球碰撞過程中動量守恒、機械能守恒，由動量守恒與機械能守恒定律列方程，求出碰后的速度，然后答題．由單擺的周期公式判斷回到平衡位置的時間關系．【解答】解：A、兩球在碰撞前后，水平方向不受外力，故水平方向兩球組成的系統動量守恒，取向右為正方向，由動量守恒定律有：mv0=mv1+3mv2，兩球碰撞是彈性的，故機械能守恒，即為：mv02=mv12+?3mv22，解兩式得：v1=﹣，v2=，可見第一次碰撞后的瞬間，兩球的速度大小相等，方向相反，故A錯誤；B、由前面分析知兩球速度大小相等，因兩球質量不相等，故兩球碰后的動量大小不相等，故B錯誤；C、兩球碰后上擺過程，機械能守恒，故上升的最大高度相等，擺長也相等，故兩球碰后的最大擺角相同，故C錯誤；D、第一次碰撞后，二者都做單擺運動，由于二者的擺長相同，所以二者單擺的周期也是相等的，所以再經過半個周期后回到平衡位置，然后在平衡位置發生第二次碰撞，故D正確．故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，將刻度尺直立在裝滿某種透明液體的廣口瓶中，從刻度尺上A和B兩點射出的光線AC和BC在C點被折射和反射后都沿直線CD傳播，已知刻度尺上所標數字的單位為cm，刻度尺右邊緣與廣口瓶右內壁之間的距離d

=4cm，由此可知，瓶內液體的折射率n

=

參考答案：或1.137.有兩個簡諧運動：和，它們的振幅之比是________，頻率之比是________。參考答案：8.如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關燈后，指針保持一定偏角．（1）現用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將

（填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉．那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針

（填“有”或“無”）偏轉．參考答案：（1）減小；（2）無【考點】光電效應．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產生光電效應現象，根據鋅板的電性，分析用帶負電的金屬小球與鋅板接觸后，驗電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉，黃光不能使鋅板產生光電效應，紅光也不能使鋅板產生光電效應．【解答】解：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減小．（2）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉，說明黃光不能使鋅板產生光電效應，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產生光電效應，驗電器指針無偏轉．故答案為：（1）減小；（2）無9.

（4分）能夠改變物體內能的物理過程有兩種：

。

參考答案：做功和熱傳遞10.用加速后動能Ek0的質子H轟擊靜止的原子核X，生成兩個動能均為Ek的He核，并釋放出一個頻率為ν的γ光子。寫出上述核反應方程：______。這次核反應中的質量虧損為______(光在真空中傳播速度為c)。參考答案：11.把一個矩形線圈從矩形的勻強磁場中勻速拉出(如圖)，第一次拉出的速度為v，第二次拉出的速度為2v，則兩種情況下拉力的大小之比F1：F2＝____，拉力的功率之比P1：P2＝_____，線圈中產生的焦耳熱之比Q1：Q2＝_____.參考答案：1:2

、

1:4

、

1:212.如右圖所示，將馬蹄形磁鐵放在鐵架臺上，并使粗銅棒P恰好位于磁鐵的磁極間。按右圖連接成電路，在粗銅棒靜止的情況下，閉合電鍵，發現粗銅棒發生運動。（1）該現象給明磁場對__________有力的作用，改變_________或__________可以改變這個作用力的方向；（2）在如圖所示的情況下，粗銅棒P將向_________運動。參考答案：（1）電流，電流方向，磁場方向

（2）右13.一段導體的電阻減小6后，接在原電源上發現電流比原來增大1/4，則該導體原來的電阻為__________。參考答案：____30Ω___三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）某電流表的量程為10mA，當某電阻兩端的電壓為8V時，通過的電流為2mA，如果給這個電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個電流表來測量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個電流表來測量通過該電阻的電流。15.關于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產生磁場，磁場周圍一定產生電場B．在變化的電場周圍一定產生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產生周期性變化的磁場參考答案：B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，xoy坐標內在0≤x≤6m的區域，存在以ON為界的磁感應強度大小分別為B1=B2=1T的反向勻強磁場，磁場方向均垂直xoy平面。在x＞6m的區域內存在沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為×104V/m。現有比荷q/m=1.0×104C/kg的帶正電粒子（不計重力），從A板由靜止出發，經加速電壓（電壓可調）加速后從坐標原點O沿x軸正方向射入磁場B1中；已知ON分界線上有一點P，P點坐標為（3m，m）。則：（1）要使該帶電粒子經過P點，求最大的加速電壓U0；（2）滿足第（1）問加速電壓的條件下，求粒子再次通過x軸時的速度大小及此時到坐標原點O的距離；（3）粒子從經過坐標原點O開始計時，求到達P點的可能時間。參考答案：（1）加速電壓最大時，粒子進入磁場中的半徑最大，如圖1所示，由幾何知識可知：r=2m-----------------------------------------1分

又----------------------------------------1分

電場加速：qU0＝mv2---------------------------------------1分

代入數據解得U0=6×104V-----------------------------------1分v=2×104m/s(2)粒子運動軌跡如圖1所示，粒子經過N點，其坐標為（6,2），設再次到達x軸的位置為M點，N到M過程：

x軸方向：x=vt

-----------------------------------------1分y軸方向：yN=qEt2/2m

------------------------------------------1分

qEyN=mvM2--mv2

----------------------------------------1分

解得：x=4m

vM=2×104m/s

-------------------------------1分所以，M點到O點的距離為（6+4）m

------------------------------1分(3)

T＝2πｍ/Bq，與速度無關--------------------------------------1分粒子通過P點還可能如圖2所示，考慮重復性，有：t=nT/6=πnｍ/2Bq=πn×10—4s

(其中n=1,2,3,-----)-----------------2分（如果只求出t=T/6=π×10—4s，本小題給1分）17.如圖所示，圓形勻強磁場半徑R=4cm，磁感應強度B2=10﹣2T，方向垂直紙面向外，其上方有一對水平放置的平行金屬板M、N，間距為d=2cm，N板中央開有小孔S．小孔位于圓心O的正上方，S與O的連線交磁場邊界于A．=2cm，兩金屬板通過導線與寬度為L1=0.5m的金屬導軌相連，導軌處在垂直紙面向里的勻強磁場中，磁感應強度為B1=1T．有一長為L2=1m的導體棒放在導軌上，導體棒與導軌接觸良好且始終與導軌垂直．現對導體棒施一力F，使導體棒以v1=8m/s勻速向右運動．有一比荷=5×107C/kg的粒子（不計重力）從M板處由靜止釋放，經過小孔S，沿SA進入圓形磁場，求：（1）導體棒兩端的電壓；（2）M、N之間場強的大小和方向；（3）粒子在離開磁場前運動的總時間（計算時取π=3）．參考答案：解：（1）導體棒兩端的電壓為：U1=E2=B2L2v1=1×1×8V=8V．（2）M、N之間的電壓為：U2=E2=B2L1v1=1×0.5×8V=4V．M、N之間的場強大小E===200V/m，方向豎直向下．（3）粒子在MN間加速運動的過程，有：a==5×107×200=1×1010m/s2；由d=a得：t1==s=2×10﹣6s，粒子離開電場時的速度為：v=at1=1×1010×2×10﹣6=2×104m/s，粒子在SA段運動的時間為：t2===1×10﹣6s，粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動．有：qvB1=m，解得：r==m=0.04m=4cm，則知得：r=d設粒子在磁場軌跡對應的圓心角為θ，則由幾何知識得：θ=90°則粒子在磁場中運動的時間為：t3=T=?=×s=3×10﹣6s，故粒子在離開磁場前運動的總時間t=t1+t2+t3=（2+1+3）×10﹣6s=6×10﹣6s．答：（1）導體棒兩端的電壓是8V；（2）M、N之間的電場強度的大小200V/m，方向豎直向下；（3）粒子在離開磁場前運動的總時間是6×10﹣6s．【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】（1）根據公式E=BLv求出導體棒兩端的電壓；（2）結合上題的結果求出M、N之間的電壓，根據勻強電場的電場強度公式E=，求出M、N之間場強的大小和方向；（3）帶電粒子在電場中加速，再在磁場中偏轉，根據牛頓第二定律和運動學公式求出在電場中運動的時間．根據帶電粒子在磁場中運動的周期公式和圓心角的大小，求出粒子在磁場中的運動的時間，從而