山西省忻州市學(xué)區(qū)康家溝中學(xué)高二物理測試題含解析

山西省忻州市學(xué)區(qū)康家溝中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法中正確的是（）A．磁感線只能形象地描述各點(diǎn)磁場的方向B．磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的C．磁感線是磁場中客觀存在的線D．磁感線總是從磁體的北極出發(fā)、到南極終止參考答案：考點(diǎn)：磁感線及用磁感線描述磁場．版權(quán)所有分析：磁力線又叫做磁感線，是用以形象地描繪磁場分布的一些曲線．人們將磁力線定義為處處與磁感應(yīng)強(qiáng)度相切的線，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與磁力線方向相同，其大小與磁力線的密度成正比．磁力線具有下述基本特點(diǎn)：1．磁力線是人為假象的曲線；2．磁力線有無數(shù)條；3．磁力線是立體的；4．所有的磁力線都不交叉；5．磁力線的相對疏密表示磁性的相對強(qiáng)弱，即磁力線疏的地方磁性較弱，磁力線密的地方磁性較強(qiáng)；6．磁力線總是從N極出發(fā)，進(jìn)入與其最鄰近的S極并形成閉合回路．解答：解：A、磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱，磁感線上任意一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向，故A錯誤；B、磁極與磁極之間、電流與電流之間、磁極與電流之間的作用力是磁場發(fā)生作用的，故B正確；C、磁感線是一種假象的曲線，可以形象地描述磁場，故C錯誤；D、磁感線是閉合曲線，再磁體外部從N極出發(fā)進(jìn)入S極，內(nèi)部有S極到N極，故D錯誤；故選B．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是明確磁感線的概念和物理意義，對于磁感線，還要能夠畫出常見磁體和電流的磁感線．2.隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源短缺問題日顯突出，近期油價不斷攀升，已對各國人民的日常生活造成了各種影響．如排長隊(duì)等待加油的情景已經(jīng)多次在世界各地發(fā)生，能源成為困擾世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大難題之一，下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的說法中錯誤的是A．不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其它的變化B．只要對內(nèi)燃機(jī)不斷改進(jìn)，就可以把內(nèi)燃機(jī)得到的全部內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．滿足能量守恒定律的物理過程都能自發(fā)的進(jìn)行D．外界對物體做功，物體的內(nèi)能必然增加參考答案：BCD3.如圖所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接兩個相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為開始時，開關(guān)斷開.當(dāng)接通時，以下說法中錯誤的是（

）A.副線圈兩端、的輸出電壓減小

B.副線圈輸電線等效電阻上的電壓增大C.通過燈泡的電流減小

D.原線圈中的電流增大參考答案：A4.(單選)半圓柱體P放在粗糙的水平面上，有一擋板MN，延長線總是過半圓柱體的軸心O，但擋板與半圓柱不接觸，在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖是這個裝置的截面圖，若用外力使MN繞O點(diǎn)緩慢地順時針轉(zhuǎn)動，在MN到達(dá)水平位置前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過程中，下列說法中正確的是A．MN對Q的彈力先減小后增大B．MN對Q的彈力先增大后減小C．P、Q間的彈力先減小后增大D．Q所受的合力始終不變參考答案：D本題考查動態(tài)平衡問題，對小球進(jìn)行受力分析，畫出其合力，如圖所示：可以看出當(dāng)MN順時針運(yùn)動的時候MN對Q的彈力逐漸增大，而P、Q之間的彈力逐漸減小，且Q的合力始終不變，大小等于Q本身的重力的大小。5.如圖所示是某導(dǎo)體的伏安特性曲線，由圖可知A.導(dǎo)體的電阻是25ΩB.導(dǎo)體的電阻是0.04ΩC.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓是10V時，通過導(dǎo)體的電流是0.4AD.當(dāng)通過導(dǎo)體的電流是0.1A時，導(dǎo)體兩端的電壓是2.5V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.為了消除和利用煙氣中煤粉，可采用如圖所示的靜電除塵裝置，它是由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成，A接到高壓電源正極，B接到高壓電源負(fù)極，且A要接地，其目的是

.A、B間有很強(qiáng)的電場，且距B越近電場

(填“越強(qiáng)”或“越弱”).參考答案：7.高壓輸送的交變電壓為2.2×104V，輸送功率為2.2×106W，在用戶處安裝一降壓變壓器，用戶得到的電壓為220V，輸電導(dǎo)線總電阻為22Ω．輸電導(dǎo)線上損失的電功率為2.2×105W，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)之比n1：n2=90：1．參考答案：解：根據(jù)P=U1I1得，輸電線上的電流，則輸電線上損失的功率W．輸電線上損失的電壓△U=I1R=100×22V=2200V，則降壓變壓器的輸入電壓V=19800V，則．故答案為：2.2×105，90：1．8.（4分）克斯韋電磁場理論的兩個基本論點(diǎn)是：變化的磁場可以產(chǎn)生電場；變化的電場可以產(chǎn)生

，從而預(yù)言了空間可能存在電磁波。電磁波按照波長由長到短排列依次是：無線電波、紅外線、

、紫外線、x射線和γ射線。參考答案：磁場；可見光9.（4分）用分子動理論解釋氣體的實(shí)驗(yàn)定律，一定質(zhì)量的理想氣體，體積保持不變時，分子密集程度保持不變，當(dāng)溫度升高時，分子的平均動能

，氣體的壓強(qiáng)

，這就是查理定律的微觀解釋。（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：增大，增大10.質(zhì)量為的小球，從離桌面高處由靜止下落，桌面離地面高度為，如圖所示，若以桌面為參考平面，那么小球落地時的重力勢能為______；整個下落過程中重力勢能的改變量為______。參考答案：11.有輸出電壓恒定為9伏的電源一個，最大電阻為50歐的滑線變阻器一個，最大阻值為100歐的電阻箱一個，規(guī)格是“9伏、9瓦”的紅燈及“6伏、9瓦”的綠燈一個。（1）請?jiān)O(shè)計(jì)一個電路，用滑線變阻器來控制燈的明暗變化，要求滑線變阻器的滑片從最左端向右移動時，綠燈由亮逐漸變暗直至熄滅，而紅燈由熄滅到越來越亮直至正常發(fā)光；當(dāng)滑線變阻器的滑片從最右端向左移動時，紅燈逐漸變暗直至熄滅，而綠燈由熄滅到越來越亮直至正常發(fā)光。請?jiān)谟疫叿娇蛑挟嫵鲭娐穲D。（2）所提供的電阻箱在本電路中的作用是

它的阻值取 。參考答案：12.圖是一列簡諧波在時的波動圖像，波的傳播速度為，則從到的時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M通過的路程是________m，位移是________m．參考答案：

(1).

(2).0【詳解】第一空第二空.根據(jù)圖像得波長：，所以周期，則從到的時間內(nèi)，經(jīng)過了，質(zhì)點(diǎn)在一個周期內(nèi)通過的路程為4A，則從t=0到t=2.5s的時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M通過的路程是S=12.5×4A=50×5cm=250cm=2.5m．t=2.5s時刻質(zhì)點(diǎn)仍在平衡位置，則位移為y=0．13.庫侖定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是______，式中的比例常量叫______，其數(shù)值為______，其單位是______．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.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計(jì)算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（9分）一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為m=2.0×103kg，發(fā)動機(jī)的額定輸出功率為80kW，行駛在平直公路上時所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開始先勻加速啟動，加速度的大小為a=1.0m/s2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。試求：（1）汽車的最大行駛速度；（2）汽車勻加速啟動階段結(jié)束時的速度；（3）汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間。參考答案：解析：（1）汽車的最大速度為VmVm＝＝40m/s

（2分）

（2）設(shè)汽車勻加速啟動結(jié)束付的速度為V1由F－f＝ma

F＝4×103N由P額＝FV1V1＝20m/s

（2分）（3）勻加速運(yùn)動的時間為t1：t1＝s＝20s

（1分）恒定功率運(yùn)動到最大速度的時間為t2：由動能定理：P·t2－f·S＝mVm2－mV12

（2分）t2＝35s

（1分）總時間t＝t1＋t2＝55s17.紫光在真空中的波長為4.5×10﹣7m，問：（1）紫光光子的能量是多少？（2）用它照射極限頻率為ν0=4.62×1014Hz的金屬鉀能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？若能產(chǎn)生，則光電子的最大初動能為多少？（h=6.63×10﹣34J?s）（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留兩位）參考答案：解：（1）由題意可得紫光光子的能量為：E=h==4.42×10﹣19J

（2）紫光光子的頻率為：ν===6.67×1014Hz，因?yàn)棣停睛?，所以能產(chǎn)生光電效應(yīng)由光電效應(yīng)方程可得光電子的最大初動能為：Ekm=hν﹣W

得：Ekm=h（ν﹣ν0）=6.63×10﹣34×（6.67×1014﹣4.62×1014）=1.36×10﹣19J答：（1）紫光光子的能量是4.42×10﹣19J；（2）用它照射極限頻率為ν0=4.62×1014Hz的金屬鉀能產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動能為1.36×10﹣19J．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】根據(jù)光子的能量的公式W=hv=求光子的能量；當(dāng)入射光頻率大于極限頻率時發(fā)生光電效應(yīng)；根據(jù)光電子最大初動能公式求動能．18.如圖所示為某種彈射小球的游戲裝置，水平面上固定一輕質(zhì)彈簧及長度可調(diào)節(jié)的豎直管AB．細(xì)管下端接有一小段長度不計(jì)的圓滑彎管，上端B與四分之一圓弧彎管BC相接．每次彈射前，推動小球?qū)椈蓧嚎s到同一位置后鎖定．解除鎖定，小球立即被彈簧彈出，水平射進(jìn)細(xì)管A端，再沿管ABC從C端水平射出．已知彎管BC的半徑R=0.40m，小球的質(zhì)量為m=0.1kg，當(dāng)調(diào)節(jié)豎直細(xì)管AB的長度L至L0=0.80m時，發(fā)現(xiàn)小球恰好能過管口C端．不計(jì)小球運(yùn)動過程中的機(jī)械能損失，g=10m/s2（1）求每次彈射時彈簧對小球所做的功W；（2）若L可調(diào)節(jié)，L取多大時，小球落至水平面的位置離直管AB水平距離最遠(yuǎn)？（3）若其他條件不變只把小球質(zhì)量變?yōu)閙，求小球到達(dá)C時管壁對其作用力F的大小和方向．參考答案：解：（1）小球恰好能到達(dá)管口C時，vC=0研究小球從靜止開始運(yùn)動到C點(diǎn)的過程，只有重力和彈簧對小球做功，根據(jù)動能定理有：W彈﹣mg（L0+R）=0所以彈簧對小球做的功為：W彈=mg（L0+R）=0.1×10×（0.8+0.4）J=1.2J；（2）當(dāng)AB段長度為任意值L時，根據(jù)動能定理有：W彈﹣mg（L+R）=mv2﹣0可得：v=，小球離開C點(diǎn)做平拋運(yùn)動的時間為：t=，水平射程為：x=vCt=2，顯然，當(dāng)L0﹣L=L+R時，平拋射程有最大值，對應(yīng)的豎直細(xì)管AB的長度為：L==m=0.2m，此時小球落至水平面的位置離直管AB的距離為最大，為：xm=2=2×=1.2m；（3）由動能定理得：W﹣mg（L0+R）=（m）v2﹣0，在C點(diǎn)，由牛頓第二定律得：FN+mg=m，解得：FN=2.5N，方向：豎直向下；答：（1）每次彈射時彈簧對小球所做的功W為1.2J；（2）若L可調(diào)節(jié)，L取0.2m時，小球落至水平面的位置離直管AB水平距離最遠(yuǎn)，最大值為1.2