江蘇省泰州市泰興職業(yè)高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理測(cè)試題含解析

江蘇省泰州市泰興職業(yè)高級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)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.下列說(shuō)法正確的是A．電荷放在電勢(shì)高的地方，電勢(shì)能就大

B．無(wú)論正電荷還是負(fù)電荷，克服電場(chǎng)力做功它的電勢(shì)能都增大

C．正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能，一定大于負(fù)電荷在該點(diǎn)具有的電勢(shì)能

D．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)一定為零參考答案：B2.交流發(fā)電機(jī)在工作時(shí)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)為e=ε0Sinωt的正弦交流電，若將其電樞（即線圈）的轉(zhuǎn)速提高1倍，其它條件不變，則其電動(dòng)勢(shì)變?yōu)椋ǎ〢．e=ε0Sin B．e=2ε0Sin C．e=ε0Sin2ωt D．e=2ε0Sin2ωt參考答案：D【考點(diǎn)】正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式．【分析】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=E0sinωt，其中E0=nBSω，當(dāng)將其電樞的轉(zhuǎn)速提高一倍時(shí)，E0和ω都增加一倍，則可得出表達(dá)式．【解答】解：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=E0sinωt，當(dāng)將其電樞的轉(zhuǎn)速提高一倍時(shí)，E0和ω都增加一倍，其表達(dá)式變?yōu)椋篹′=2E0sin2ωt．故選：D．3.參考答案：D4.小明和小強(qiáng)在操場(chǎng)上一起踢足球，足球質(zhì)量為m．如圖所示，小明將足球以速度v從地面上的A點(diǎn)踢起，當(dāng)足球到達(dá)離地面高度為h的B點(diǎn)位置時(shí)，取B處為零勢(shì)能參考面，不計(jì)空氣阻力．則下列說(shuō)法中正確的是（

A．足球在B點(diǎn)處的動(dòng)能為

B．足球在A點(diǎn)處的機(jī)械能為C．足球在B點(diǎn)處的機(jī)械能為0

D．小明對(duì)足球做的功等于參考答案：A5.如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)靜止于光滑的水平面上，小車(chē)上AB部分是半徑R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面．今把質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放，m與BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最終小物體與小車(chē)相對(duì)靜止于B、C之間的D點(diǎn)，則B、D間距離x隨各量變化的情況是（）A．其他量不變，R越大x越大 B．其他量不變，μ越大x越大C．其他量不變，m越大x越大 D．其他量不變，M越大x越大參考答案：A【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】系統(tǒng)水平方向上不受外力，所以從A到D的過(guò)程中，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒．在A點(diǎn)總動(dòng)量為零，到D點(diǎn)總動(dòng)量仍為零，即A點(diǎn)兩物體速度為零，到D點(diǎn)兩物體速度仍為零．滑塊從A到B的過(guò)程中，滑塊木塊均是光滑接觸，故系統(tǒng)沒(méi)有能量損失即機(jī)械能守恒；從B到D的過(guò)程中，滑塊受摩擦力作用，且摩擦力對(duì)滑塊做功，所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒．摩擦力對(duì)系統(tǒng)做多少功，系統(tǒng)的機(jī)械能就減少多少．即有mgR=μmgx．【解答】解：根據(jù)水平方向上動(dòng)量守恒，小物體在A時(shí)系統(tǒng)速度為零，在D點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)速度仍為零．根據(jù)能量守恒定律，小物體從A到D的過(guò)程中，小物體的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（摩擦力消耗掉），即mgR=μmgx化簡(jiǎn)得x=，故A對(duì)BCD錯(cuò)．故選A．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，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v0垂直射入場(chǎng)強(qiáng)為E方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，該粒子在電場(chǎng)中的經(jīng)歷時(shí)間_____后，其即時(shí)速度的方向與初速度方向成30o角。在這過(guò)程中粒子的電勢(shì)能增量為_(kāi)______。（不計(jì)重力）參考答案：，7.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+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，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于_________，方向?yàn)開(kāi)________。參考答案：8.有兩個(gè)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)：和，它們的振幅之比是________，頻率之比是________。參考答案：9.（2分）讓一個(gè)小石塊從井口自由落下，經(jīng)過(guò)3s后聽(tīng)到石塊擊水的聲音。利用自由落體運(yùn)動(dòng)公式，可估算出井口到水面的距離為

m(不考慮聲音的傳播時(shí)間，g=10m/s2)。參考答案：4510.理想模型是物理學(xué)中重要的思想方法之一，在解決實(shí)際問(wèn)題中有重要意義，例如質(zhì)點(diǎn)是物理學(xué)中的一個(gè)理想模型，請(qǐng)?jiān)倥e出一例：

。比值法是物理學(xué)中經(jīng)常用來(lái)定義物理量的一種方法，例如定義加速度就用了這種方法，請(qǐng)?jiān)倥e出用這種方法定義的一個(gè)物理量：

。參考答案：11.（3分）高頻焊接是一種常用的焊接方法，其焊接的原理如圖所示。將半徑為10cm的待焊接的圓形金屬工件放在導(dǎo)線做成的1000匝線圈中，然后在線圈中通以高頻的交變電流，線圈產(chǎn)生垂直于金屬工件所在平面的變化磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為10πT/s。焊縫處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的99倍。工件非焊接部分每單位長(zhǎng)度上的電阻為R0=10-2πΩ?m-1，焊接的縫寬非常小。則焊接過(guò)程中焊接處產(chǎn)生的熱功率為

。（計(jì)算中可取π2=10，不計(jì)溫度變化對(duì)電阻的影響，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案：12.兩條金屬導(dǎo)軌上水平放置一根導(dǎo)電棒ab，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖8-11所示。導(dǎo)電棒質(zhì)量為1.2kg，長(zhǎng)為1m，當(dāng)棒中通入3A電流時(shí)，它可在導(dǎo)軌上勻速滑動(dòng)，若電流增大為5A時(shí)，棒可獲得2m/s2的加速度。則該裝置所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為

。參考答案：1.2T13.24-1本題供使用選修1-1教材的考生作答某電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V，如果不考慮它內(nèi)部的電阻，當(dāng)把它的兩極與150Ω的電阻連在一起時(shí)，則通過(guò)該電阻的電流強(qiáng)度為

▲mA，10秒內(nèi)有__▲

_C的電荷定向移動(dòng)通過(guò)電阻的橫截面。參考答案：10

0.1

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請(qǐng)?jiān)诮o出的方格圖中畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動(dòng)圖象如圖所示（2分）

15.很多轎車(chē)中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車(chē)在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，A、B為體積可忽略的帶電小球，QA＝2×10-8C，QB＝－2×10-8C，A、B相距3cm．在水平外電場(chǎng)作用下，A、B保持靜止，懸線都沿豎直方向．試求：（1）外電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向？（2）AB中點(diǎn)處總電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向．

參考答案：

方向向右………………2分所以，AB中點(diǎn)的總場(chǎng)強(qiáng)為：

E總=………………1分

17.（8分）兩平行導(dǎo)體板之間的距離為d，水平放置，兩極板間的電勢(shì)差為U，且上極板電勢(shì)高，一質(zhì)量為m的帶電油滴在兩板之間沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，問(wèn)油滴帶什么電荷，帶電量為多少？參考答案：油滴勻速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力和重力平衡，電場(chǎng)力向上，和場(chǎng)強(qiáng)方向相反，所以油滴帶負(fù)電

兩極板間場(chǎng)強(qiáng)：E=

電場(chǎng)力和重力平衡：qE=mg

解得：q=18.（18分）如圖所示，一半徑為R的絕緣的半圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點(diǎn)B與一條水平軌道相連，軌道都是光滑的。軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶正電的小球，釋放點(diǎn)A距圓軌道最低點(diǎn)B的距離S=8R。已知小球受到的電場(chǎng)力大小等于小球重力的倍。求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到圓軌道B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；（2）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)D過(guò)程中動(dòng)能最大是多少？（3）若小球運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最高點(diǎn)D時(shí)，軌道所在空間電場(chǎng)方向突然變?yōu)樨Q直向上，場(chǎng)強(qiáng)大小不變，則小球落回到水平軌道的位置距B點(diǎn)多遠(yuǎn)處？參考答案：解析：（1）小球由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，由動(dòng)能定理W=DEk得：運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)動(dòng)能為EkB=FS=

（2）電場(chǎng)力與重力的合力F′=，方向斜向下與豎直方向成37°角，由分析可知當(dāng)V與F′垂直時(shí)，即小球運(yùn)動(dòng)到圖中P點(diǎn)（OP與豎直方向成37°）時(shí)小球速度最大，動(dòng)能最大。小