2022-2023學(xué)年河南省周口市衛(wèi)生職業(yè)中專(zhuān)學(xué)校高二物理測(cè)試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省周口市衛(wèi)生職業(yè)中專(zhuān)學(xué)校高二物理測(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.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中附加另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，附加磁場(chǎng)位于圖中陰影區(qū)域，附加磁場(chǎng)區(qū)域的對(duì)稱軸OO’與SS’垂直。a、b、c三個(gè)質(zhì)子先后從S點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，它們的速度大小相等，b的速度方向與SS’垂直，a、c的速度方向與b的速度方向間的夾角分別為，且。三個(gè)質(zhì)子經(jīng)過(guò)附加磁場(chǎng)區(qū)域后能達(dá)到同一點(diǎn)S’，則下列說(shuō)法中正確的有（

）www.ks5u.comA．三個(gè)質(zhì)子從S運(yùn)動(dòng)到S’的時(shí)間相等B．三個(gè)質(zhì)子在附加磁場(chǎng)以外區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心均在OO’軸上C．若撤去附加磁場(chǎng)，a到達(dá)SS’連線上的位置距S點(diǎn)最近D．附加磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同參考答案：2.（多選）如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L<d)，質(zhì)量為m，電阻為R，將線圈在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處?kù)o止釋放，cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，cd邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0，則下列說(shuō)法正確的是()A．線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较駼．線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，可能做加速運(yùn)動(dòng)C．線圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，線圈的最小速度可能為D．線圈從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程，感應(yīng)電流做的功為mgd參考答案：CDA、根據(jù)楞次定律判斷得知線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，感應(yīng)電流方向是逆時(shí)針?lè)较?，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)線圈下邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)刻的速度都是v0，且線圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，所以進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)必定做減速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、因?yàn)檫M(jìn)磁場(chǎng)時(shí)要減速，即此時(shí)的安培力大于重力，速度減小，安培力也減小，當(dāng)安培力減到等于重力時(shí)，即，線圈做勻速運(yùn)動(dòng)，全部進(jìn)入磁場(chǎng)將做加速運(yùn)動(dòng)，所以線圈的最小速度可能為，故C正確；D、cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，cd邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0，根據(jù)能量守恒研究從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的過(guò)程：動(dòng)能變化為0，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為線框產(chǎn)生的熱量，，從ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程，產(chǎn)生的熱量也，則感應(yīng)電流做的功為，故D正確。故選CD。3.（單選）一根均勻的電阻絲，橫截面的直徑為d，電阻為R，如果把它拉制成直徑為的均勻細(xì)絲后，電阻值變?yōu)?/p>

A、

B、100R

C、1000R

D、10000R參考答案：D4.如圖所示，某種帶電粒子由靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后，射入水平放置、電勢(shì)差為U2的兩塊導(dǎo)體板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，帶電粒子沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過(guò)兩板后又垂直于磁場(chǎng)方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則粒子射入磁場(chǎng)和射出磁場(chǎng)的M、N兩點(diǎn)間的距離d隨著U1或U2的變化情況為（不計(jì)重力，不考慮邊緣效應(yīng)）（）A．僅增大U1，d將增大 B．僅增大U1，d將減小C．僅增大U2，d將增大 D．僅增大U2，d將減小參考答案：A【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】不加磁場(chǎng)時(shí)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)；加入磁場(chǎng)后，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，已知偏向角則由幾何關(guān)系可確定圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角，則可求得圓的半徑，由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得d表達(dá)式，再進(jìn)行分析．【解答】解：對(duì)于加速過(guò)程，有qU1=，得v0=帶電粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，可將射出電場(chǎng)的粒子速度v分解成初速度方向與加速度方向，設(shè)出射速度與水平夾角為θ，則有：=cosθ而在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ，則有：=cosθ所以d=又因?yàn)榘霃焦絉=，則有d==．故d隨U1變化，d與U2無(wú)關(guān)，僅增大U1，d將增大．故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A5.如圖所示，變頻交變電源的頻率可在20Hz到20kHz之間調(diào)節(jié)，在某一頻率時(shí)，A1、A2兩只燈泡的熾熱程度相同．則下列說(shuō)法中正確的是()A．如果將頻率增大，A1熾熱程度減弱、A2熾熱程度加強(qiáng)B．如果將頻率增大，A1熾熱程度加強(qiáng)、A2熾熱程度減弱C．如果將頻率減小，A1熾熱程度減弱、A2熾熱程度加強(qiáng)D．如果將頻率減小，A1熾熱程度加強(qiáng)、A2熾熱程度減弱參考答案：BC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，一根通電導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以導(dǎo)線橫截面“○”為圓心，以r為半徑的圓周a、c兩點(diǎn)，其中a點(diǎn)為圓周最高點(diǎn)，且a、c兩點(diǎn)對(duì)稱。已知a點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。則通電導(dǎo)線的電流方向?yàn)開(kāi)__________________(填“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”)，C點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為_(kāi)__________T。參考答案：垂直紙面向外27.一個(gè)面積為S的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以其一條邊為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直,線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖所示,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和周期可在圖中讀出,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=___

_.在t=T/12時(shí)刻,線圈平面與磁感強(qiáng)度的夾角_____

___.參考答案：8.法國(guó)學(xué)者_(dá)______提出了著名的分子電流假設(shè)，這個(gè)假設(shè)揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，它使我們認(rèn)識(shí)到磁鐵磁場(chǎng)和電流磁場(chǎng)一樣都是由__________產(chǎn)生的。參考答案：安培，電流9.（2分）一個(gè)質(zhì)量為20kg的物體，在30N的水平力作用下，在光滑的水平面上從靜止開(kāi)始移動(dòng)了20m的距離，這時(shí)物體的動(dòng)能為

J。參考答案：60010.某機(jī)床用的照明燈的電壓是24V。如果是由220V的電壓降壓得到，機(jī)床上變壓器的原線圈的匝數(shù)是1220，則變壓器的副線圈是

匝。參考答案：11.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，完成40次全振動(dòng)用時(shí)間80s，這個(gè)物體周期T=

s。參考答案：212.要求摩托車(chē)由靜止開(kāi)始在盡量短的時(shí)間內(nèi)走完一段直道，然后駛?cè)胍欢伟雸A形的彎道，但在彎道上行駛時(shí)車(chē)速不能太快，以免離心作用而偏出車(chē)道．有關(guān)數(shù)據(jù)如表：?jiǎn)?dòng)加速度a14m/s2制動(dòng)加速度a28m/s2直道最大速度v140m/s彎道最大速度v220m/s直道長(zhǎng)度x218m/s摩托車(chē)在直道上的運(yùn)動(dòng)情況是先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)（說(shuō)明加速、減速的先后情況）．直道上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為11s．參考答案：解：如果摩托車(chē)由靜止開(kāi)始加速到直道最大速度v1，則有：=10s，這段時(shí)間內(nèi)的位移為：，然后再減速到：v2=20m/s，，這段時(shí)間內(nèi)的位移為：，則s1+s2=275m＞218m，說(shuō)明汽車(chē)不能加速到40m/s．設(shè)摩托車(chē)加速的最大速度為vm，則加速階段的位移為：．隨后減速到v2發(fā)生的位移為：．且s1+s2=s

代入數(shù)據(jù)解得：vm=36m/s

所以：，摩托車(chē)在直道上先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，行駛所用的最短時(shí)間為：t=t′1+t′2=9+2=11s．故答案為：先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；1113.有一個(gè)1000匝的線圈，在0.4s內(nèi)穿過(guò)它的磁通量從0.10Wb減小到0.02Wb，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

▲

V；如果線圈的電阻是10Ω，把它跟一個(gè)電阻為990Ω的電熱器連在一起組成閉合電路時(shí)，則通過(guò)電熱器的電流是

▲

A。參考答案：200

V、

0.2

A；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，有兩個(gè)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(chǎng)強(qiáng)度大?。?2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小：

（2）由庫(kù)侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．15.（5分）某電流表的量程為10mA，當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時(shí)，通過(guò)的電流為2mA，如果給這個(gè)電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流？并說(shuō)明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（6分）長(zhǎng)江三峽工程位于長(zhǎng)江西陵峽中段，壩址在湖北省宜昌市三斗坪。三峽工程是一座具有防洪、發(fā)電、航運(yùn)及養(yǎng)殖和供水等巨大綜合利用效益的特大型水利水電工程。主要數(shù)據(jù)如下表。試根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計(jì)算：（1）三峽每年可利用的最大水力能為多少?（2）有百分之幾轉(zhuǎn)化為了電能?（3）26臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部建成發(fā)電后，按設(shè)計(jì)要求年發(fā)電時(shí)間為多少天?（重力加速度g＝9.8m/s2）大壩壩高l85m蓄水位175m壩長(zhǎng)2335m水庫(kù)總庫(kù)容量3.93×1010m3防洪庫(kù)容量2.215×1.010m3平均年流量4.51×1011m3電站總裝機(jī)數(shù)26臺(tái)總裝容量1.82×107kW年平均發(fā)電量8.468×1010kW·h通航船閘萬(wàn)噸級(jí)雙線5級(jí)船閘一座垂直升船機(jī)3000t級(jí)單線垂直升船機(jī)1座年單向通船能力5×107t

參考答案：（1）三峽每年可利用的最大水力能由“平均年流量”和“蓄水位”決定。

E1＝mgh＝ρVgh＝1.0×103×4.51×1011×9.8×175J＝7.73×1017J（2分）（2）(8.468×1010×3.6×106J)/7.73×1017J＝39.4%（2分）

（3）(8.468×1010)kW·h/(1.82×107)kW＝4652.7h＝194天（2分）

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(kāi)有正對(duì)的小孔O1和O2，兩板接在交流電源上，兩板間的電壓uCD隨時(shí)間t變化的圖線如圖18乙所示。T=0時(shí)刻開(kāi)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(jì)）。在D板上方有以MN為水平上邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與D板的距離d=10cm，勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(jì)，平行金屬板C、D之間距離足夠小，粒子在兩板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可忽略不計(jì)。求：（保留兩位有效數(shù)字）

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

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

（3）磁場(chǎng)邊界MN上有粒子射出的范圍的長(zhǎng)度。

參考答案：（1）設(shè)C、D兩板間電壓U0=9.0V時(shí)帶電粒子飄入電場(chǎng)從小孔O2進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R0，根據(jù)動(dòng)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(shí)，恰好飛出磁場(chǎng)，此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)半徑R1=d…………1分設(shè)恰能飛出磁場(chǎng)邊界MN的帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)CD兩板間的電壓為U1，從從小孔O2進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1，根據(jù)牛頓第二定律與動(dòng)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(shì)高于D板（uCD為正值）時(shí)才能被加速進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)圖象可得UCD=25V的對(duì)應(yīng)時(shí)刻分別為…………1分…………1分則粒子在0到內(nèi)飛出磁場(chǎng)邊界的飄入時(shí)間范圍為～…1分

（3）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm，對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)半徑為Rm，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如答圖3所示，依據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律有…………1分…………1分粒子飛出磁場(chǎng)邊界時(shí)相對(duì)小孔向左偏移的最小距離…………1分粒子射出磁場(chǎng)區(qū)域的最左端是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與MN