2021年广西壮族自治区百色市南坡初级中学高二物理测试题含解析

2021年广西壮族自治区百色市南坡初级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.如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）A．电流表读数变下，电压表读数变大B．电容器C上电荷量减小C．小电炮L变暗D．电源的总功率变小参考答案：B【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】把滑动变阻器滑片P向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析电路中总电流的变化，判断灯泡L亮度的变化．电路稳定时电容器的电压等于路端电压，分析路端电压的变化，判断电容器充电或放电；根据总电流的变化分析电源总功率的变化．【解答】解：AC、把滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知：电路中总电流I增大，电流表读数变大．通过灯泡的电流增大，则灯泡L变亮；电源的内电压增大，则路端电压减小，电压表读数变小，故A、C错误B、电容器与滑动变阻器并联，它们两端的电压相等，电容器两端的电压UC=U﹣IRL，由于I增大，U减小，所以电容器端电压UC减小，电容器C上电荷量减小．故B正确．D、总电流I增大，据P=EI知，电源的总功率变大，故D错误．故选：B2.闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，图3中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是（

）A．都会产生感应电流B．都不会产生感应电流C．甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流D．甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流参考答案：D3.（多选题）关于下列四幅图说法正确的是（）A．玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径不是任意的B．光电效应产生的条件为：光强大于临界值C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性D．发现少数α粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬参考答案：AC【考点】光电效应；氢原子的能级公式和跃迁．【分析】由图和玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的；光电效应实验说明了光具有粒子性的；电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性；发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围【解答】解：A、根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的，故A正确．B、光电效应实验产生的条件为：光的频率大于极限频率，故B错误．C、电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性，故C正确．D、发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围，故D错误．故选：AC4.（单选）三条在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线组成一等边三角形，在导线中通过的电流均为I，方向如图所示。a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3，下列说法正确的是A．B1=B2=B3B．a和b处磁感应强度大小为零，c处磁场方向垂直于纸面向里C．a和b处磁场方向垂直于纸面向外，c处磁场方向垂直于纸面向里D．a处磁场方向垂直于纸面向外，b和c处磁场方向垂直于纸面向里参考答案：C5.如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里，一个带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动，下列说法正确的是A.微粒可能带负电，可能带正电

B.微粒的机械能一定增加C.微粒的电势能一定增加

D.微粒动能一定减小参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.参考答案：

电容

交流7.在探究加速度跟力和质量的关系实验中，得到以下数据，物体质量不变时，加速度a与物体所受合力F的对应数据如表所示：

（1）画出a—F图象（2）由a—F图象得到的结论是

。参考答案：(1)（2）物体质量不变时，加速度a与所受合力F成正比

。8.如图12所示，两根平行光滑长直金属导轨，其电阻不计，导体棒ab和cd跨放在导轨上，ab电阻大于cd电阻．当cd在外力F2作用下匀速向右滑动时，ab在外力F1作用下保持静止，则ab两端电压Uab和cd两端电压Ucd相比，Uab___Ucd，外力F1和F2相比，F1____F2(填“>”、“＝”或“<”)． 参考答案：＝＝9.真空中，有两个带同种电荷的点电荷A、B．A带电荷，B所带的电荷量是A的4倍．A、B相距12cm，现引入点电荷C，使A、B、C三个点电荷都处于静止状态，则C的位置为________，C的电荷量为________．参考答案：

A、B连线上距A点4cm处

，

10.质量为m=2kg的物体放在水平面上，在水平恒力作用下从静止开始做加速运动，经一段位移后速度达到4m/s，此时物体的动能为

J，这一过程中合力对物体做的功为J．参考答案：16

16【考点】动能定理．【分析】由动能的表达式求的动能，合外力做功等于动能的变化量，根据动能定理求的合力做功【解答】解：物体的动能为整个过程中由动能定理可得W=故答案为：16

1611.如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为

，A、B碰撞前、后两球总动能之比为

．参考答案：4：1，9：5【考点】动量守恒定律．【分析】设开始时B的速度为v0，由题得出B与A碰撞后A与B的速度关系，然后由动量守恒定律即可求出质量关系，由动能的定义式即可求出动能关系．【解答】解：设开始时B的速度为v0，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A与挡板碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，所以碰撞后A与B的速度方向相反，大小相等，A的速度是，B的速度是，选取向左为正方向，由动量守恒定律得：整理得：碰撞前的动能：碰撞后的动能：=所以：故答案为：4：1，9：512.（3分）如上图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离L=0.6m。金属杆MN沿两条导轨向右匀速滑动，速度v=10m/s，产生的感应电动势为3V。由此可知，磁场的磁感应强度B=___________T。

参考答案：0.513.如图所示，可以自由转动的小磁针静止不动时，靠近螺线管的是小磁针_________极，若将小磁针放到该通电螺线管内部，小磁针指向与图示位置时的指向相___________（填“同”或“反”）。

参考答案：N，同三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在用双缝干涉测光的波长的实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，从仪器注明的规格可知，双缝间距d=0.20mm。现测得像屏与双缝屏间的距离L=60.0cm。然后，接通电源使光源正常工作。（1）已知测量头主尺的最小刻度是毫米（mm），游标尺上有50个分度。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，映入眼帘的干涉条纹如图所示，他将分划板上的三条竖线对准a条纹，此时游标尺上的读数为x1=3.60mm；接着再转动手轮，将分划板上的三条竖线对准b条纹，此时游标尺上的读数如左图，则x2=_________mm。（2）两个相邻亮纹（或暗纹）间距离的表达式为Δx=_________（用x1、x2表示）；这种色光的波长的表达式λ=____________（用Δx、L、d表示）。利用上述测量结果，代入数据经计算可得l=_____________m（保留三位有效数字）。参考答案：15.在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，①若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图，则读数为____wzy__________mm。②若用L表示金属丝的长度，d表示直径，电压表的读数为U，电流表的读数为I，则计算金属丝电阻率的表达式___________参考答案：①0．900

②四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，正方形单匝均匀线框abcd,边长L=0.4m，每边电阻相等，总电阻R=0.5Ω.一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接绝缘物体P,物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上，斜面倾角θ=30°,斜面上方的细线与斜面平行.在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场，上边界I和下边界II都水平，两边界之间距离也是L=0.4m.磁场方向水平，垂直纸面向里，磁感应强度大小B=0.5T.现让正方形线框的cd边距上边界I的正上方高度h=0.9m的位置由静止释放，且线框在运动过程中始终与磁场垂直，cd边始终保持水平，物体P始终在斜面上运动，线框刚好能以v=3的速度进入匀强磁场并匀速通过匀强磁场区域.释放前细线绷紧，重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力.(1)线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中，c、d间的电压是多大？(2）线框的质量m1和物体P的质量m2分别是多大？(3)在cd边刚进入磁场时，给线框施加一个竖直向下的拉力F使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域，在此过程中，力F做功w=0.23J,求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少？参考答案：解(1)正方形线框匀速通过匀强磁场区域的过程中，设cd边上的感应电动势为E，线框中的电流强度为I，c、d间的电压为Ucd，则E＝BLv

解得Ucd＝0.45V(2)正方形线框匀速通过磁场区域的过程中，设受到的安培力为F，细线上的张力为T，则F＝BIL

T＝m2gsinθ m1g＝T＋F正方形线框在进入磁场之前的运动过程中，根据能量守恒有解得m-1＝0.032kg，m-2＝0.016kg

(3)因为线框在磁场中运动的加速度与进入前的加速度相同，所以在通过磁场区域的过程中，线框和物体P的总机械能保持不变，故力F做功W等于整个线框中产生的焦耳热Q，即W=Q

设线框cd边产生的焦耳热为Qcd，根据Q=I2Rt有 解得Qcd＝0.0575J17.如图所示，光滑水平地面上放有一长木板B，其质量为M，长度L=3.0m，B的右端紧靠台阶，上表面与台阶平齐．B上放有一质量为m的滑块C．现有一质量也为m的滑块A从h=1.0m高的斜面顶端由静止滑下，然后冲上木板B，（转角处速度大小不变，只改变方向；转角的大小可忽略）但最终A恰好未能撞上C．设A与其接触面间的动摩擦因数均为μ=0.25，滑块A的起始位置与木板B右端的水平距离s=0.8m，此过程中C与B恰好不发生相对滑动，不计滑块A、C的大小．已知M=3m，取g=10m/s2．求：（1）滑块A刚冲上木板B时的速度v0；（2）滑块C原来离木板B右端的距离d．参考答案：解：（1）设斜面长为s1，倾角为θ，滑块A滑到斜面底端后冲上木板B前的水平部分长为s2．对滑块A由动能定理得：由几何关系可知s2+s1cosθ=s，所以v0=4m/s（2）当最终A恰好未能撞上C时，三个物体速度相同，设为v，由动量守恒定律得：

mv0=（m+m+M）v代人数据解得：v=0.8m/s设在此过程A相对于B滑行的距离为l，由能量守恒定律可得：整理得：l=2.56m所以滑块C原来离木板B右端的距离l=2.56m答：（1）滑块A刚冲上木板B时的速度v0为4m/s．（2）滑块C原来离木板B右端的距离d为2.56m．【考点】动量守恒定律；动能定理的应用．【分析】（1）小滑块滑到底部前，重力和摩擦力做功做功，根据动能定理列式求解；（2）当最终A恰好未能撞上C时，三个物体速度相同，对于三个物体组成的系统遵守动量守恒，根据动量守恒定律求解共同速度；系统机