四川省樂山市千佛中學2021-2022學年高二物理測試題含解析

四川省樂山市千佛中學2021-2022學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.（單選）如圖所示，一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上，上端連接一帶正電小球P，小球所處的空間存在著方向豎直向上的勻強電場，小球平衡時，彈簧恰好處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)給小球一豎直向上的初速度，小球最高能運動到M點。在小球從開始運動到運動至最高點時，則A．小球電勢能的減少量大于小球重力勢能的增加量B．小球機械能的改變量等于電場力做的功C．小球動能的減少量等于電場力和重力做功的代數(shù)和D．彈簧彈性勢能的增加量等于小球動能的減少量參考答案：D2.如圖所示，空間中有兩個帶電量分別為+2Q和-Q的點電荷，O為兩電荷連線的中點。在連線的中垂線上有關(guān)于O點對稱的A、B兩點。則下列說法正確的是A.A、B兩點電場強度相同B.A、B兩點電勢相等C.一個電子沿中垂線從A點移動到B點的過程中，電場力先做負功后做正功D.一個正電荷沿中垂線從A點移動到B點的過程中，電勢能先減少后增加參考答案：B3.（單選）圖中a、b、c、d為四根與紙面垂直的長直導線，其橫截面位于正方形的四個頂點上，導線中通有大小相同的電流，方向如圖所示。一帶正電的粒子從正方形中心O點沿垂直于紙面的方向向外運動，它所受洛倫茲力的方向是A．向上

B．向下

C．向左

D．向右參考答案：B4.圖中虛線為勻強電場中與場強方向垂直的等間距平行直線。兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等?，F(xiàn)將M、N從虛線上的O點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示。點、、為實線與虛線的交點，已知O點電勢高于點。若不計重力，則()

A．M帶負電荷，N帶正電荷B．N在點的速度大于M在點的速度C．N在從O點運動至點的過程中克服電場力做功D．M在從O點運動至點的過程中，電場力對它做的功等于零參考答案：D5.物體在斜面上保持靜止狀態(tài)，下列說法錯誤的是（

）Ａ．重力可分解為沿斜面向下的力和對斜面的壓力ks5uＢ．物體對斜面的壓力與斜面對物體的支持力是一對作用力反作用力Ｃ．重力沿斜面向下的分力與斜面對物體的摩擦力相互平衡Ｄ．重力垂直于斜面方向的分力與斜面對物體的支持力相互平衡參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.車床在工作時是不允許將手隨便接近飛轉(zhuǎn)的工件的，為了防止萬一，設計了下面的光電自動控制安全電路，只要人手不小心靠近了工件，機器就自動停轉(zhuǎn)．圖中的A為車床上的電動機；B為隨電動機高速轉(zhuǎn)動的工件；C為光源，它發(fā)出的光照在光敏電阻D上；E為電磁鐵；F為銜鐵；G為電源；H為彈簧．，請簡述其工作原理；當手在C、D間靠近工件時，遮擋住射向光敏電阻的光，光敏電阻的阻值

，電路中的電流

，使電磁鐵磁性

從而放開銜接，造成電動機斷路，使工件停轉(zhuǎn)以保證安全．參考答案：增大、減小、減弱

7.陰極射線管中的電子束在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這表明電子在磁場中受到

（填“安培力”或“洛倫茲力”）的作用。參考答案：8.已知鈉發(fā)生光電效應的極限波長為λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；現(xiàn)用波長為λ=4×10-7m的光照射用金屬鈉作陰極的光電管,求:(1)鈉的逸出功Wo=

▲

J

(2)為使光電管中的光電流為零,在光電管上所加反向電壓U至少為（寫出表達式）

▲

（用h、U、電子電量e、真空光速c、λ0、λ等字母來表示）參考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

(4分)9.圖中a、b和c表示點電荷電場中的三個等勢面，它們的電勢分別為U、和。一帶電粒子從等勢面a上某處由靜止釋放后，僅受電場力作用而運動，已知它經(jīng)過等勢面b時的速率為v，則它經(jīng)過等勢面c時的速率為______。參考答案：1.5v

10.邊長為L=0.2m的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，穿過該區(qū)域磁場的磁感應強度隨時間變化的圖象如圖乙所示．將邊長為L/2，匝數(shù)n=100，線圈總電阻r=1Ω的正方形線圈abcd放入磁場，線圈所在平面與磁感線垂直，如圖甲所示．則在0～4s內(nèi)通過線圈的電荷量q為_______C,

0～6s內(nèi)整個閉合電路中產(chǎn)生的熱量為_______J.參考答案：0.2C

，

0.09J

11.在靜電場中，一個帶電量q=1.0×10-9C的負電荷從A點移動到B點．在這過程中，除電場力外，其他力做的功為2.0×10-5J，質(zhì)點的動能增加了9.0×10-5J．則在此過程中電場力做功為

▲

J，A、B兩點間的電勢差UAB為

▲

V．參考答案：7.0×10-5、－7.0×10412.如圖所示，為三個相同的燈泡（設其電阻值保持不變），為與之串聯(lián)的三個常用元件，如：電感線圈、電容器或電阻。為穩(wěn)恒直流電源，為正弦交流電源。當開關(guān)S接“1”時，兩燈均正常發(fā)光，燈不亮；當開關(guān)S接“2”時，燈仍正常發(fā)光，燈變暗，燈正常發(fā)光。由此可知：元件是____；元件是____；元件是____。參考答案：電阻

電感線圈

電容器

試題分析：電感線圈通直流阻交流，直流電源正常發(fā)光交流電源變暗的與元件b串聯(lián)的燈泡，所以元件是電感線圈。電容器是通交流隔直流即交流電亮直流電不亮的是與元件是串聯(lián)的燈泡，所以元件是電容器。電阻無論在直流電路還是交流電路，阻礙作用都一樣，與之串聯(lián)的電燈發(fā)光情況不變，所以元件是電阻。

考點：電學元件對電流的阻礙13.如圖所示，水平導軌處于蹄形磁鐵的磁場中，導線P所在處的磁場方向豎直

(選填“向上”或“向下”)；閉合電鍵，通電導線P在磁場中受到的力稱為________（選填“安培力”或“洛倫茲力”），由左手定則可知，該力的方向

（選填“向左”或“向右”）。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在燃氣灶上常常安裝電子點火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃氣體請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃氣灶電極做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍色的光暈．15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,ef,gh為水平放置的足夠長的平行光滑導軌,導軌間距為L=1m,導軌左端連接一個R=2Ω的電阻,將一根質(zhì)量為0.2kg的金屬棒cd垂直地放置導軌上,且與導軌接觸良好,導軌與金屬棒的電阻均不計,整個裝置放在磁感應強度為B=2T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向下.現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F,使棒從靜止開始向右運動.試解答以下問題.(1)若施加的水平外力恒為F=8N,則金屬棒達到的穩(wěn)定速度v1是多少?(2)若施加的水平外力的功率恒為P=18W,則金屬棒達到的穩(wěn)定速度v2是多少?(3)若施加的水平外力的功率恒為P=18W,則金屬棒從開始運動到速度v3=2m/s的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為8.6J,則該過程所需的時間是多少?參考答案：(1)由E=BLv、

I=E/R

和F安=BIL

知F=(B2L2v)/R

F安=F

①

帶入數(shù)據(jù)后得v1=4m/s

②

(2)

③

代入數(shù)據(jù)后得

④

(3)

⑤

⑥

17.如圖（a）所示，在以O為圓心，內(nèi)外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)，存在輻射狀電場和垂直紙面的勻強磁場，內(nèi)外圓間的電勢差為U，R1=R0，R2=3R0，一電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子從內(nèi)圓上的A點進入該區(qū)域，不計重力。（1）已知粒子從外圓上以速度v1射出，求粒子在A點的初速度v0的大小。（2）若撤去電場，如圖（b），已知粒子從OA延長線與外圓的交點C以速度v2射出，方向與OA延長線成45°角，求磁感應強度B的大小及粒子在磁場中運動的時間t。（3）在