2021年山西省大同市同煤第二中學(xué)高二物理測(cè)試題含解析

2021年山西省大同市同煤第二中學(xué)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.A、B兩物體發(fā)生正碰，碰撞前后物體A、B都在同一直線上運(yùn)動(dòng)，其位移﹣時(shí)間圖象（s﹣t圖）如圖中A、D、C和B、D、C所示．由圖可知，物體A、B的質(zhì)量之比為（）A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．3：1參考答案：C【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】在位移時(shí)間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知碰撞前后的速度，根據(jù)動(dòng)量的公式及動(dòng)量守恒定律可以求解兩球的質(zhì)量之比．【解答】解：由s﹣t圖象可知，碰撞前vA===4m/s，vB=0m/s，碰撞后vA′=vB′=v===1m/s，碰撞過程動(dòng)量守恒，對(duì)A、B組成的系統(tǒng)，設(shè)A原方向?yàn)檎较?，則由動(dòng)量守恒定律得：mAvA=（mA+mB）v，解得mA：mB=1：3；故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．2.(多選)平行板電容器中間充有電解質(zhì)，要讓電容器的電容增大，下列措施中正確的是A．減小兩極板間的距離

B．增大兩極板間的距離C．增大兩極板間的正對(duì)面積

D．將電解質(zhì)從電容器中抽出參考答案：CA3.下列說法正確的是

。A.愛因斯坦利用自己提出的能量量子化理論解釋了光電效應(yīng)B.結(jié)合能越大的原子核，原子核越穩(wěn)定C.一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，能輻射6種不同頻率的光子D.天然的放射性現(xiàn)象使人類認(rèn)識(shí)到原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)參考答案：CD【詳解】A．普朗克提出的能量量子化理論，愛因斯坦解釋了光電效應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．比結(jié)合能越大的原子核，原子核越穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；C．一群氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，能輻射6種不同頻率的光子，C正確；D．天然的放射性現(xiàn)象產(chǎn)生的射線均來自原子核內(nèi)部,所以天然的放射性現(xiàn)象使人類認(rèn)識(shí)到原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，D正確。4.有三根平行的彈性繩A、B、C，其左端在同一直線MN上，讓它們的左端同時(shí)開始振動(dòng)，經(jīng)過一定時(shí)間后出現(xiàn)了如圖所示情況，其中PQ是平行于MN的一條直線．由圖中信息可知A．形成的三列波的傳播速度相同B．形成的三列波的波長相同C．彈性繩A中的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率最大D．彈性繩A中的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期最大參考答案：C5.某金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng)，其遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系圖象如圖所示。則由圖象可知(

)A．該金屬的逸出功等于hv0B．遏止電壓是確定的，與照射光的頻率無關(guān)C．若已知電子電量e，就可以求出普朗克常量hD．入射光的頻率為2v0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hv0參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）有兩個(gè)同學(xué)利用假期分別去參觀北大和揚(yáng)大的物理實(shí)驗(yàn)室，各自在那里利用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2－L圖像，如圖所示．由等時(shí)性原理可知單擺的周期與擺動(dòng)幅度

（填“有關(guān)”或“無關(guān)”），由單擺周期公式可知圖中直線的斜率k=

；其中去北大的同學(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線是

（填“A”或“B”）．

參考答案：無關(guān)

B解：由T=2π可知單擺的周期與振幅無關(guān)；并據(jù)周期公式得：T2=，知T2～L圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因?yàn)槟暇┊?dāng)?shù)氐闹亓铀俣刃∮诒本ケ贝蟮耐瑢W(xué)所測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖線的斜率小，應(yīng)該是B圖線．7.（3分）雷達(dá)從發(fā)射出電磁波后，若經(jīng)過1.8×10-4S收到敵機(jī)反射后的回波，則敵機(jī)距雷達(dá)站的距離為

m。參考答案：2.7×1048.核電站所需的能量是由鈾核裂變提供的，裂變過程中利用______（選填“石墨”或“鎘棒”）吸收一定數(shù)量的中子，控制反應(yīng)堆的反應(yīng)速度．核反應(yīng)堆產(chǎn)物發(fā)生β衰變產(chǎn)生反電子中微子（符號(hào)），又觀察到反電子中微子（不帶電，質(zhì)量數(shù)為零）誘發(fā)的反應(yīng)：+p→n+x，其中x代表______（選填“電子”或“正電子”）．參考答案：鎘棒；正電子試題分析：核電站所需的能量是由鈾核裂變提供的，裂變過程中利用鎘棒吸收一定數(shù)量的中子，控制反應(yīng)堆的反應(yīng)速度．核反應(yīng)堆產(chǎn)物發(fā)生β衰變產(chǎn)生反電子中微子（符號(hào)），又觀察到反電子中微子（不帶電，質(zhì)量數(shù)為零）誘發(fā)的反應(yīng)：+p→n+x，其中x代表正電子．考點(diǎn)：核反應(yīng).9.通電導(dǎo)體所受的安培力，實(shí)際上是運(yùn)動(dòng)電荷受的

宏觀表現(xiàn)。參考答案：洛倫茲力10.長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于

，方向?yàn)?/p>

。

參考答案：11.如圖所示，條形磁鐵的軸線穿過a、b、c三個(gè)金屬圓環(huán)的圓心，且與三個(gè)環(huán)平面垂直，其中b、c兩環(huán)同平面放置在條形磁鐵的中垂面上。三個(gè)圓環(huán)的面積為sa＝sb＜sc。則通過a、b兩環(huán)的磁通量Φa_______Φb，通過b、c兩環(huán)的磁通量Φb_______Φc。（均選填“＜”、“＞”或“＝”）參考答案：小于，大于12.如圖所示是一勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中有M、N、P三點(diǎn)，M、N的連線與電場(chǎng)線方向平行，P、N的連線與電場(chǎng)線方向垂直。已知場(chǎng)強(qiáng)E＝2×102N/C，MN間的距離s＝30cm，一個(gè)電荷量為q＝－4×10－8C的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿MN連線移到N點(diǎn)，電勢(shì)能

（填“增加”或“減少”)了

J，沿MP連線移到P點(diǎn)，電勢(shì)能變化了

J。參考答案：增加

，

2.4×10－6

，

2.4×10－6

13.如圖所示為一正弦式電流的u-t圖象,同圖可知:該交變電流的頻率為

Hz,電壓的有效值為

v參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．15.（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)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一帶電的小球從P點(diǎn)自由下落，P點(diǎn)距場(chǎng)區(qū)邊界MN高為h，邊界MN下方有方向豎直向下、電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)還有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，小球從邊界上的a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)與磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)后，恰能作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從邊界上的b點(diǎn)穿出，已知ab=L，求：（1）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B的大小和方向；（2）小球從P經(jīng)a至b時(shí)，共需時(shí)間為多少？

參考答案：17.如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l=0.5m，其電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30o角。完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m=0.02kg，電阻均為R=0.1Ω，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動(dòng)，而棒cd恰好能夠保持靜止。取g=10m/s2，問⑴通過棒cd的電流I是多少，方向如何？⑵棒ab受到的力F多大？⑶棒cd每產(chǎn)生Q=0.1J的熱量，力F做功W是多少？參考答案：F="0.2N"W=0.4J(1)棒cd受到的安培力為：

①棒cd在共點(diǎn)力作用下平衡，則：

②由①②式，代入數(shù)據(jù)解得：

③根據(jù)楞次定律可知，棒cd中的電流方向由d至c

④(2)棒ab與棒cd受到的安培力大小相等，即：對(duì)棒ab，由共點(diǎn)力平衡知：

⑤代入數(shù)據(jù)解得：

⑥(3)設(shè)在時(shí)間t內(nèi)棒cd產(chǎn)生的熱量，由焦耳定律知：Rt

⑦設(shè)棒ab勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，其產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

⑧由閉合電路歐姆定律知：

⑨由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知在時(shí)間t內(nèi)，棒ab沿導(dǎo)軌的位移為：

⑩力F做的功為：

綜合上述各式，代入數(shù)據(jù)解得：。18.圖中的實(shí)線是一列簡諧波在某一時(shí)刻的波形曲線．經(jīng)0.2s后，其波形如圖中虛線所示．設(shè)該波的周期T大于0.2s，求：(1)由圖中讀出波的振幅和波長；(2)如