2021-2022学年天津杨家楼中学高二物理测试题含解析

1、2021-2022学年天津杨家楼中学高二物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选）如图，沿波的传播方向上有间距均为1m的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置，一列横波以1m/s的速度水平向右传播，t=0时到达质点a，a开始由平衡位置向上运动，t=1s时，质点a第一次到达最高点，则在4s5s这段时间内()A质点c的加速度逐渐增大 B质点a的速度逐渐增大C质点d向下运动 D质点f保持静止参考答案：ACD2. （单选）当一段导线在磁场中做切割磁感线运动时 （ ）A 导线中一定有感应电流B、导线中一定有感应电动势C、导线

2、上一定会产生焦耳热D、导线一定受到磁场的作用力，这个力阻碍导线运动参考答案：B3. 如图为一横波在某时刻的波形图.已知F质点此时的运动方向向下,则 A.波向右传播B.质点H的运动方向与质点F的运动方向相同C.质点C比质点B先回到平衡位置D.质点C在此时的加速度为零参考答案：C4. （单选）矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图所示。t0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。在04 s时间内，线框ab边所受安培力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向)可能是图中的()参考答案：D5. 两球A、B在光滑水平面上沿同一直

3、线、同一方向运动，mA=1kg，mB=2kg、vA=6m/s、vB=2m/s。当球A追上球B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（取两球碰撞前的运动方向为正）A， B，C， D，参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 小船相对于地面以速度v向东行驶，若在船上以相对于地面相同的速率2v分别水平向东和向西抛出两个质量相等的重物，则小船的速度将_.(填增大，减小或不变）参考答案：增大 7. 如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为10：1，副线圈有一中心抽头e，原线圈接交流电压u=220sin(100t)(V)，副线圈上e、d之间的电压等于_v，电压的周期T=_s。 参考答

4、案：11，0.028. 如图所示，滚筒式静电分选器由料斗A、导板B、导体滚筒C、刮板D、粒槽E、F和放电针G等部件组成C及G分别接在高压电源的正负极，并令C接地。电源电压很高，足以使放电针G附近空气发生电离而产生大量的正、负离子和电子，现有导电性能不同的两种物质微粒a、b的混合物从料斗A下落，沿导板B到达转动着的滚筒C，在电场力作用下，大量的电子或负离子被喷射在粉粒a、b上而带负电，粉粒a因具有良好的导电性而与带正点的滚筒C接触后，其上的负电被中和并带上正电，故粉粒a一方面随滚筒转动，一方面受到C上正电的静电斥力而离开滚筒，最后落于料槽 ，绝缘性能良好的粉粒b因其负电不容易传给滚筒C，在C的静

5、电吸引力作用下，故b因静电吸引力而附着于C的表面并随其转动，最后b中粉粒较大者在重力和刮板D作用下掉入料槽 。 参考答案：F、E9. 如图所示，是测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯， B为导体芯外面的一层绝缘物体，C为导电液体，把传感器接到图示电路中。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向左偏转，则导电液体的深度h的变化是 ，（升高、降低）说明电容器的电容 。（变大、变小）参考答案：10. 面积是0.5m2的导线环，放在某一匀强磁场中，环面与磁场垂直，穿过导线环的磁通量是1.010-2Wb，则该磁场的磁感应强度B等于 T。参考答案：0.02 11. （1）、平衡状

6、态：（1）静止：物体的速度和 都等于零（2）匀速运动：物体的加速度为零， 不为零且保持不变。（2）、共点力作用下物体的平衡条件： 即F合=0参考答案：（1） 加速度 （2） 速度 （3） 合外力为零 12. 平行板电容器所带的电荷量为Q410-8C，电容器两板间的电压为U2V，则该电容器的电容为_ F；如果将其放电，使其所带电荷量为原来的一半，则两板间的电压为_ V，此时平行板电容器的电容为_ pF。参考答案： (1). ; (2). 1; (3). ;电容的定义式是，平行板电容器带电后，使其所带电荷量为原来的一半，电压减小一半，而电容不变已知，U=2V，则该电容器的电容为，若使电容器所带电荷

7、量减少一半，电容不变，则板间电压U减小一半，即为，但电容不变，仍为。【点睛】电容器的电容是表征电容器容纳本领大小的物理量，与电容器所带电量与电压无关13. 如图所示，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd，当一竖直放置的条形磁铁的S极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab边的电流方向为 _(填“b到a”或“a到b”从b到a；若线圈始终不动，线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FN _mg（选填 “”、“”或“=”）参考答案：从b到a; 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某研究性学习小组利用如图1所示电路测量电池组的电动势E和内阻r。实验数据绘出如图2所示的R-

8、图线，其中R为电阻箱的读数，I为电流表读数，由此可以得到E=_V，r=_（结果保留两位有效数字）由于电流表内阻的影响，测得的内电阻r_电源的真实内电阻r0（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案： (1). 3.0 (2). 1.0 (3). 大于【详解】电源电动势为：E=I（R+r），整理得：，由图示图线可知，图象的斜率等于E，纵轴截距的绝对值等于r，电源的电动势为： ，电源内阻：r=|b|=1.0；考虑电流表内阻：电源电动势：E=I（R+r+RA），整理得：R=E -r-RA，图线截距的绝对值|b|=r+RA，电源内阻测量值大于真实值；15. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形

9、玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只需测量出 玻璃砖转过的角度 ，即可计算出玻璃砖的折射率。请用你的测量量表示出折射率 n=1/sin 。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨，相距=50cm。导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中。一根电阻r=0.1的金属棒ab可紧贴导

10、轨左右运动。两块平行的、相距d=10cm、长度L=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在两导轨间的电阻R=0.4，其余电阻忽略不计。已知当金属棒ab不动时，质量m=10g、带电量的小球以某一速度沿金属板A和C的中线射入板间，恰能射出金属板（g取10m/s2）。求：（1）小球的速度；（2）若使小球在金属板间不偏转，则金属棒ab的速度大小和方向如何；（3）若要使小球能从金属板间射出，求金属棒ab速度大小的范围.参考答案：（1）根据题意，小球在金属板间做平抛运动。水平位移为金属板长L=20cm，竖直位移等于，根据平抛运动规律（1分）（1分）（1分）（2）欲使小球不偏转，须

11、小球在金属板间受力平衡，根据题意应使金属棒ab切割磁感线产生感应电动势，从而使金属板A、C带电，在板间产生匀强电场，小球所受电场力等于小球的重力。由于小球带负电，电场力向上，所以电场方向向下，A板必须带正电，金属棒ab的a点应为感应电动势的正极，根据右手金属棒ab应向右运动。（1分）设金属棒ab的速度为V1，则：E=BLV1（1分）回路中电流（1分）金属板A、C间的电压：（1分）金属板A、C间的电场（1分）小球受力平衡：（1分）ks5u联立以上各式解得：（1分）（3）当金属棒ab的速度增大时，小球所受电场力大于小球的重力，小球将向上做类平抛运动，设金属棒ab的速度达到V2，小球恰沿A金属板右边

12、缘飞出。根据小球运动的对称性，小球沿A板右边缘飞出和小球沿C板右边缘飞出，其运动加速度相同，故有：（3分）由得到：（2分）所以若要使小球能射出金属板间，则金属棒ab的速度大小：（也给分）（1分）ks5u17. 如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成=37角，下端连接阻值为R的电阻匀强磁场方向与导轨平面垂直质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25求：（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；（3）在上

13、问中，若R=2，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）参考答案：解：（1）金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律：mgsinmgcos=ma 由式解得a=10（O.60.250.8）m/s2=4m/s2 故金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小为4m/s2（2）设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡mgsin一mgcos一F=0此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率：P=Fv 由、两式解得故当金属棒下滑速度达到稳定时，棒的速度大小为10m/s（3）设电路中电流为

14、I，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为BP=I2R由、两式解得：磁场方向垂直导轨平面向上故磁感应强度的大小为0.4T，方向垂直导轨平面向上【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；共点力平衡的条件及其应用；牛顿第二定律【分析】（1）开始下滑时，速度为零，无感应电流产生，因此不受安培力，故根据牛顿第二定律可直接求解结果（2）金属棒下滑速度达到稳定时，金属棒所受合外力为零，根据平衡条件求出安培力，然后根据公式P=Fv求解（3）结合第（2）问求出回路中的感应电流，然后根据电功率的公式求解18. 如图所示，两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动，并且从喷口连续不断喷出质量均为m、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴。调节电源电压至U，使墨滴在电场的左侧区域(无磁场)恰能沿水平方向向右做匀速直线运动。（重力加速度为g）（1）判断墨滴所带电荷的种类，并求其电荷量；（2）要使墨滴不从两板