山東省淄博市張坊中學(xué)2023年高二物理測(cè)試題含解析

山東省淄博市張坊中學(xué)2023年高二物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點(diǎn)無(wú)初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再經(jīng)過t秒小球又回到A點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力且小球從未落地，則(

)A.整個(gè)過程中小球電勢(shì)能減少了1.5mg2t2B.整個(gè)過程中機(jī)械能的增量為2mg2t2C.從加電場(chǎng)開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能減少了mg2t2D.從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢(shì)能減少了2/3mg2t2參考答案：BD2.將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，下列表述正確的是

A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)

B.穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大

C.穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大

D.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同參考答案：C3.圓形導(dǎo)線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直．規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，下列各圖中正確的是()參考答案：C4.穿過一個(gè)電阻為2Ω的閉合線圈的磁通量每秒均勻減小0.4Wb，則線圈中A．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4VB．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減小0.4VC．感應(yīng)電流恒為0.2AD．感應(yīng)電流每秒減小0.2A參考答案：AC5..聲波屬于機(jī)械波，下列有關(guān)聲波的描述正確的是

(

)A．同一列聲波在各種介質(zhì)中的波長(zhǎng)是相同的B．聲波的頻率越高，它在空氣中傳播的速度越大C．聲波可以繞過障礙物傳播，即它可以發(fā)生衍射D．人能辨別不同樂器發(fā)出的聲音，證明聲波不會(huì)發(fā)生干涉參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一個(gè)偏心輪的圓心為O，重心為C，它們所組成的系統(tǒng)在豎直方向上發(fā)生自由振動(dòng)的頻率為f，偏心輪以角速度ω繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則當(dāng)ω=________時(shí)振動(dòng)最為劇烈，這個(gè)現(xiàn)象稱為______。參考答案：2πf，

共振7.（8分）如圖所示，n個(gè)質(zhì)量為m的完全相同的物塊疊放在一起，所有接觸面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，滑輪摩擦不計(jì)，當(dāng)F為____________時(shí)，所有物塊恰好相對(duì)滑動(dòng)。

參考答案：F=n2μmg8.有一塊小量程的電流表G，滿偏電流為100μA，內(nèi)阻為500Ω。若把它改裝成3V量程的電壓表，電流表G應(yīng)與

Ω的電阻

聯(lián)。

參考答案：29500，串9.電子所帶的電荷量是C，實(shí)驗(yàn)指出，所有帶電物體的電荷量或者

（填“等于”或“不等于”），或者是的

倍。參考答案：等于

；

整數(shù)

10.在光滑的水平地面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大。一個(gè)半徑為a，質(zhì)量為m，電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場(chǎng)方向，以速度v從如圖所示位置運(yùn)動(dòng)，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí)，圓環(huán)的速度為v/2，則此時(shí)圓環(huán)中的電功率為

；此時(shí)圓環(huán)的加速度為

。參考答案：

8B2a2v/Rm11.如圖所示，靜電計(jì)與鋅板相連，現(xiàn)用紫外燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定的偏角．（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計(jì)指計(jì)偏角將

（填“增大”、“減小”或“不變”）（2）使靜電計(jì)指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計(jì)指針無(wú)偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外燈照射鋅板，可觀察到靜電計(jì)指針

（填“有”或“無(wú)”）偏轉(zhuǎn)．參考答案：（1）減小，（2）無(wú)．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸后，驗(yàn)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(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)．【解答】解：（1）在用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，說明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)．故答案為：（1）減小，（2）無(wú)．【點(diǎn)評(píng)】光電效應(yīng)中光電子射出后，金屬板帶正電．光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件取決于入射光的頻率．12.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直管豎直放置，在管子的底部固定一電荷量為Q（Q＞0）的點(diǎn)電荷，在距離底部點(diǎn)電荷為h2的管口A處有一電荷量為q（q＞0）、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷自靜止釋放，在距離底部點(diǎn)電荷為h1的B處速度恰為零。該點(diǎn)電荷速度最大處與底部點(diǎn)電荷距離為__________________，現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q，質(zhì)量為3m的點(diǎn)電荷仍在A處?kù)o止釋放，則它運(yùn)動(dòng)到B處的速度大小為__________________。（已知靜電力常量為k，重力加速度為g。）參考答案：

，

13.如圖所示，兩個(gè)用相同導(dǎo)線制成的不閉合環(huán)A和B，半徑RA＝2RB，兩環(huán)缺口間用電阻不計(jì)的導(dǎo)線連接．當(dāng)一均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)只垂直穿過A環(huán)時(shí)，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U．若讓這一均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)只穿過B環(huán)，則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為_____________．參考答案：【詳解】由電阻定律得，圓環(huán)的電阻：R＝ρρ，兩環(huán)是用相同導(dǎo)線制成的，則ρ與S相同，電阻與半徑成正比，則RA＝2RB；由法拉第電磁感應(yīng)定律得：E?S?πr2，，磁場(chǎng)穿過A時(shí)，ab間電勢(shì)差：Uab＝IRBRB＝U，磁場(chǎng)穿過B時(shí)，ab間電勢(shì)差：Uab′＝I′RARA2RBU。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)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(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)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(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.氫原子處于基態(tài)時(shí)，原子的能量為E1＝－13.6eV，當(dāng)處于n＝3的激發(fā)態(tài)時(shí)，能量為E3＝－1.51eV，則：(1)當(dāng)氫原子從n＝3的激發(fā)態(tài)躍遷到n＝1的基態(tài)時(shí)，向外輻射的光子的波長(zhǎng)是多少？(2)若要使處于基態(tài)的氫原子電離，至少要用多大頻率的電磁波照射原子？(3)若有大量的氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，則在躍遷過程中可能釋放出幾種不同頻率的光子？參考答案：（1）（2）（3）3種(1)根據(jù)能級(jí)之間的能量差公式：，得；光子的能量與波長(zhǎng)之間的關(guān)系：所以從n=3激發(fā)態(tài)躍遷到n=1發(fā)射光的波長(zhǎng)：(2)要使處于基態(tài)的氫原子電離，照射光光子的能量應(yīng)能使電子從第1能級(jí)躍遷到無(wú)限遠(yuǎn)處，最小頻率的電磁波的光子能量應(yīng)為：；得：.(3)當(dāng)大量氫原子處于n=3能級(jí)時(shí)，可釋放出的光子種類為種【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿足；掌握公式的應(yīng)用，知道電離與躍遷的區(qū)別，并理解頻率與波長(zhǎng)的關(guān)系，注意單位的轉(zhuǎn)換．17.如圖所示，懸掛在豎直平面內(nèi)O點(diǎn)的一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，其質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)過程中，懸線能承受的最大拉力為F?，F(xiàn)給小球一水平初速度v，使其在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知小球在運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線始終不松弛，試求v的大小范圍。參考答案：18.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電壓為220V，線圈電阻R=0.5Ω，電動(dòng)機(jī)