2022年山西省太原市科利華實驗中學高二物理知識點試題含解析

2022年山西省太原市科利華實驗中學高二物理知識點試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示為變壓器的示意圖，它被用來升高發(fā)電機的輸出電壓，下列說法中正確的是A．圖中M是閉合的鐵芯，它由整塊鐵組成B．發(fā)電機應與線圈I相連，升高后的電壓由c、d兩端輸出C．電流以鐵芯為通路從一個線圈流到另一個線圈D．變壓器是根據電磁感應工作的參考答案：D2.處于第2激發(fā)態(tài)的大量氫原子向低能級躍遷輻射多種頻率的光子，已知普朗克常量為h，氫原子能級公式為E=，不同軌道半徑為rn=n2r1，E1為基態(tài)能量，r1為第Ⅰ軌道半徑，n=1，2，3…．則下列說法中錯誤的是（

）A.共產生3種頻率的光子B.電子由第2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時，電勢能減小，動能增加，總能量減小C.處于第2激發(fā)態(tài)和處于基態(tài)電子做圓周運動線速度大小之比為1:3D.產生光子最大波長為λm=參考答案：D【詳解】A、大量處于第3能級的氫原子向低能級躍遷放出若干頻率的光子，能產生3種不同頻率的光子，故A正確；B、當氫原子從能級n＝3躍遷到n＝1時，速率增大，動能增加，電勢能減小，而總能量，因向外輻射光子，而減小，故B正確；C、依據庫侖引力提供向心力，即為m，及rn＝n2r1，則有第2激發(fā)態(tài)，即n＝3和處于基態(tài)，即n＝1，電子做圓周運動速度之比為：1：3，故C正確；D、產生的光子的最小頻率為γ小，依據λ，對應波長最大，即為λm，故D錯誤。3.（多選）目前，在居室裝修中經常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些材料都不同程度地含有放射性元素，下列有關放射性元素的說法中正確的是(

)A．β射線與γ射線一樣都是電磁波，但穿透本領遠比γ射線弱B．氡的半衰期為3.8天，4個氡原子核經過7.6天后就一定只剩下1個氡原子核C.衰變成要經過6次β衰變和8次α衰變D．放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放的電子是原子核內的中子轉化為質子時產生的參考答案：CD4.（多選）如圖所示，電源的電動勢為E，內阻r忽略不計。A、B是兩個相同的小燈泡，L是一個自感系數(shù)相當大的線圈。以下說法正確的是A．開關閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內，A燈立刻亮，并亮度保持穩(wěn)定B．開關閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內，B燈立刻亮，并亮度保持穩(wěn)定C．開關斷開后瞬間，A燈閃亮一下再熄滅D．開關斷開后瞬間，電流自右向左通過A燈參考答案：AD5.兩只完全相同的電流表，分別改成一只電流表和一只電壓表，一位同學不小心做實驗時誤將兩只表串起來連接在電路中，則兩只表的指針可能出現(xiàn)下列哪種現(xiàn)象(

)A．兩表的指針都不偏轉

B．兩表指針偏轉角度相同C．兩表指針都偏轉，電流表的指針偏轉角度大得多D．兩表指針都偏轉，電壓表的指針偏轉角度大得多參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，理想變壓器的副線圈上接有兩個燈泡L3、L4，原線圈與兩個燈泡L1、L2串聯(lián)接在交流電源上.若四個燈泡完全相同，且都正常發(fā)光，則變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=

,交流電源兩端的電壓與燈泡兩端的電壓之比為

.

參考答案：7.如圖，直角坐標系Oxy的第Ⅱ、Ⅳ象限有垂直坐標系向里的勻強磁場，磁感應強度大小均為B，在第Ⅲ象限有垂直坐標系向外的勻強磁場，磁感應強度大小為2B，半徑為r、圓心角為900的單匝扇形閉合導線框OPQ在外力作用下以恒定角速度ω在Oxy平面內繞O點勻速轉動．則導線框旋轉一周過程中，電動勢的最大值為

▲，有效值為

▲

．參考答案：，．8.如圖所示，當航天飛機在環(huán)繞地球的軌道上飛行時，從中釋放一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星與航天飛機保持相對靜止，兩者用導電纜繩相連，這種衛(wèi)星稱為繩系衛(wèi)星，利用它可以進行多種科學實驗?，F(xiàn)有一顆繩系衛(wèi)星在地球赤道上空由東往西方向運行。衛(wèi)星位于航天飛機正上方，它與航天飛機間的距離約20km，衛(wèi)星所在位置的地磁場沿水平方向由南往北約5×10-5T。如果航天飛機和衛(wèi)星的運行速度約8km/s，則纜繩中的感應電動勢大小為

V，

端電勢高（填“A”或“B”）。參考答案：9.勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，導體棒ab長為L，垂直磁場放置，ab棒以a端為軸在紙面內以角速度ω勻速轉動（如圖所示），則a、b兩端的電勢差為

，

端電勢高。參考答案：?BωL2

（2分）

b10.（16分）如圖為日常生活用電的電壓隨時間變化的規(guī)律圖，由圖可知：該交流電電壓的峰值為

V，有效值為

V，周期為

s，頻率為

Hz。參考答案：220，220，0.02，5011.（4分）田徑場跑道周長是400m．在800m跑的比賽中，運動員跑完全程的路程是

m；跑完全程的位移是

m。參考答案：800，012.兩個相同的金屬小球，一個帶電Q1=4.0×10﹣11C，另一個帶電Q2=﹣6.0×10﹣11C．（1）兩球相距50cm時，它們之間的靜電力是

N．（2）把兩球接觸，分開后使它們仍相距50cm，它們之間的靜電力為

N．參考答案：8.64×10﹣11，3.6×10﹣12．【考點】庫侖定律．【分析】（1）根據庫侖定律公式F=k列式求解即可；（2）把兩球接觸，由于兩個金屬球相同，故電量是先中和后均分，根據庫侖定律再次求解靜電力即可．【解答】解：（1）根據庫侖定律，靜電力為：F=k=N=8.64×10﹣11N（2）把兩球接觸，電量是先中和后均分，為：Q=C=﹣1×10﹣11C故靜電力為：F′=k=N=3.6×10﹣12N故答案為：8.64×10﹣11，3.6×10﹣12．13.正方形導線框abcd，匝數(shù)為10匝，邊長為20cm，在磁感強度為0.2T的勻強磁場中圍繞與B方向垂直的轉軸勻速轉動，轉速為120r／min。當線框從平行于磁場位置開始轉過90°時，線圈中磁通量的變化量是__

wb，平均感應電動勢為___V。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質點振動方向是____________,R點處質點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質點，_______質點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質點Q在t=0至t=2T內的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

15.（5分）某電流表的量程為10mA，當某電阻兩端的電壓為8V時，通過的電流為2mA，如果給這個電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個電流表來測量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個電流表來測量通過該電阻的電流。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑的平行金屬導軌堅直放置，間距L=1m，上、下端各接有電阻R=1Ω，勻強磁場垂直于導軌平面．現(xiàn)將質量m=0.1kg、電阻r=0.5Ω的金屬桿從導軌上方某處由靜止釋放，桿下落過程中始終水平并與導軌保持良好接觸，且導軌足夠長，若金屬桿下滑的最大速度v=1m/s，求勻強磁場的磁感應強度B的大?。╣=10m/s2）參考答案：解：由題意可知，桿靜止釋放后向下先做變加速直線運動，然后以最大速度做勻速直線運動．以最大速度運動時，切割磁感線產生的電動勢為：E=BLv通過桿的電流為：I=由右手定則知感應電流方向沿桿向右，據左手定則知桿中電流受安培力方向豎直向上，有：F=BIL勻速運動時F與桿的重力平衡，有：F=mg解上述方程并代入數(shù)據得：B=1T答：勻強磁場的磁感應強度B的大小為1T．【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；電磁感應中的能量轉化．【分析】明確電路結構，根據導體切割磁感線產生的電動勢E=Blv可求得電動勢；再由閉合電路規(guī)律可求得流過導體棒中的電流，則由F=BIL可求得安培力；當達到最大速度時安培力與重力相等；聯(lián)立可求得磁感應強度的大?。?7.（12分）如圖所示，有一磁感強度B=0.1T的水平勻強磁場，垂直勻強磁場放置一很長的金屬框架，框架上有一導體ab保持與框架邊垂直、由靜止開始下滑。已知ab長100cm，質量為0.1kg，電阻為0.1Ω，框架電阻不計，取g=10m/s2，求：

(1)ab中電流的方向如何？

(2)導體ab下落的最大速度；

(3)導體ab在最大速度時產生的電功率。參考答案：解析：（1）電流方向：a到b

（3分）（2）根據導體ab下落的最大速度時，加速度為零，，，所以m/s

（5分）（3）W

（4分）18.（10分）駕駛證考試中的路考，在即將結束時要進行目標停車，考官會在離停車點不遠的地方發(fā)出指令，要求將車停在指定的標志桿附近，終點附近的道路是平直的，依次有編號為A、B、C、D、E的5根標志桿，相鄰桿之間的距離△L=12.0m．一次路考中，學員甲駕駛汽車，學員乙坐在后排觀察并記錄時間，學員乙與車前端面的距離為s=1.8m．假設在考官發(fā)出目標停車的指令前，汽車是勻速運