山西省吕梁市兴县蔡家会镇中学高二物理测试题含解析

山西省吕梁市兴县蔡家会镇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.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示，其中正确的是D参考答案：D2.（单选）如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针。现给直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，下列说法正确的是（

）A．小磁针保持不动

B．小磁针的N极将向下转动C．小磁针的N极将垂直于纸面向里转动D．小磁针的N极将垂直于纸面向外转动参考答案：C3.如图所示，A、B是两个等量异种点电荷，C、D是A、B连线的中垂线上且与连线距离相等的两点，则（

）

A．在A、B连线中垂线上，从C到D，各点电势都相等，场强都相同B．在A、B连线中垂线上，从C到D，场强先增大后减小，电势先升高后降低C．在A、B连线中垂线上，从C到D，场强先增大后减小，各点的电势都相等D．在A、B连线上，从A到B，场强先减小后增大，电势逐渐升高参考答案：CD4.属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中，

（

）

A.真空中光速不变

B.时间间隔具有相对性

C.物体的质量不变

D.物体的能量与质量成正比参考答案：A5.（单选）某电源输出的电流既有交流成分又有直流成分，现在我们只需要稳定的直流成分，下列设计的电路图中，能最大限度使电阻R2获得稳定直流的是（

）参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为m的木箱在推力F的作用下在水平面上运动，F与水平方向的夹角为θ，木箱与水平面间的动摩擦因数为μ，则水平面给木箱的支持力大小为

，木箱受到的摩擦力大小为

．参考答案：mg+Fsinθ；μ（mg+Fsinθ）．【考点】牛顿第二定律．【分析】对物块进行受力分析，物块受重力、支持力、摩擦力及F；正交分解列方程式即可．【解答】解：对物块进行受力分析，如图有竖直方向合力为0，即FN=mg+Fsinθ；又有f=μFN=μ（mg+Fsinθ）；故答案为：mg+Fsinθ；μ（mg+Fsinθ）．7.（3分）传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。如图所示是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始终为零”）。

参考答案：方向由a→b8.光滑水平面上停着一辆长为L的平板车，车的一端放着质量为m的木箱，车的另一端站着质量为3m的人，车的质量为5m，若人沿车面走到木箱处将木箱搬放到车的正中央，则在这段时间内，车的位移大小为________参考答案：L/99.在场强为E的匀强电场中，固定一个电荷量为Q的点电荷．以Q为圆心画一个圆，A、B为直径上的两个端点，且连线平行于电场线．C、D为垂直电场线的直径上的两个端点，如图所示．已知B点的电场强度为零，则A点的电场强度的大小是

；C点的电场强度大小为

．

参考答案：2E，10.汽车发动机的额定功率为80kw，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s。那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是

N，如果汽车在行驶过程中所受阻力不变，当汽车以10m/s匀速行驶时的实际功率为

。参考答案：4000N；40kw11.如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为负电荷，则________点电势最低，

点的场强最大，

点和

点场强相同。参考答案：A

；

A

；

A；

B12.图12是某同学用打点计时器研究小车做匀变速直线运动时得到的一条纸带．图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.10s．由图中的数据可知小车的加速度为__________m/s2，打下计数点C时小车的速度大小为_________m/s．

参考答案：0.40,0.1613.两点电荷间距离为r时，相互作用力为F，当距离变为r/2时，它们之间相互作用力为____F，为使作用力仍为F，则两点电荷的电量可同时为原来的_____倍.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置：（1）以下实验操作正确的是______A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B．调节滑轮的高度，使细线与木板平行C．先接通电源后释放小车D．实验中小车的加速度越大越好（2）在实验中，得到一条如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1S，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度a=______m/s2（结果保留两位有效数字）。（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图丙所示。图线______是在轨道倾斜情况下得到的（填“①”或“②”）；小车及车中砝码的总质量m=______kg。参考答案：

(1).BC;

(2).0.34;

(3).①;

(4).0.5;试题分析：（1）平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力．所以平衡时应为：将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故A错误；为了使绳子拉力代替小车受到的合力，需要调节滑轮的高度，使细线与木板平行，故B正确；使用打点计时器时，先接通电源后释放小车，故C正确；试验中小车的加速度不是越大越好，加速度太大，纸带打的点太少，不利于测量，故D错误．故选BC（2）由匀变速运动的规律得：s4-s1=3aT2；s5-s2=3aT2；s6-s3=3aT2；联立得：（s4+s5+s6）-（s1+s2+s3）=9aT2解得：，（3）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．根据F=ma得a-F图象的斜率k=1/m，由a-F图象得图象斜率k=2，所以m=0．5kg．考点：探究加速度与力、质量的关系15.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图甲或乙所示的实验方案来进行.（1）比较这两种方案，

方案好些，理由是

（2）图丙所示的纸带是从该实验中得到的，测得每两个计数点间的距离如图丙所示，已知每相邻两个计数点之间的时间间隔，则物体运动的加速度

；该纸带是采用

实验方案得到的，简要写出判断依据：

.参考答案：（1）甲

甲装置的摩擦力较小

（2）4.75m/s

乙

因为4.75m/s比重力加速度小得多四、计算题：本题共3小题，共计47分13.（14分）如图所示，在x＜0与x＞0的区域中，存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面向里，且B1＞B2。一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出，要使该粒子经过一段时间后又经过O点，B1与B2的比值应满足什么条件？参考答案：17.如图所示，在场强E=104N/C的水平匀强电场中，有一根长l=15cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m=3×10﹣3kg，带电荷量q=2×10﹣6C的小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放（1）小球到达最低达最低点B时的速度是多大？（2）小球到达最低点B时绳的拉力是多大？参考答案：（1）小球到达最低达最低点B时的速度是1m/s．（2）小球到达最低点B时绳的拉力是0.05N．试题分析：（1）小球由最高点到最低点的过程中，重力和电场力做功，由动能定理可求得小球在最低点的速度．（2）小球经过最低点时，由重力的细线的拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求解细线的拉力．解：（1）从A到B由动能定理得：mgl﹣qEl=解得：v==m/s=1m/s（2）在最低点，设绳子对小球的拉力为F，则有根据牛顿第二定律得：，解得：T=m+mg=3×10﹣3×（+10）N=0.05N答：（1）小球到达最低达最低点B时的速度是1m/s．（2）小球到达最低点B时绳的拉力是0.05N．【点评】带电物体在电场中的运动若不涉及时间时，动能定理是最佳解题选择．对于圆周运动，确定向心力的来源是求解的关键．18.（14分）足够长的轻细绳，长为L，一端悬挂在铁架台上，一端连接质量为m的小球，如图所示，最大偏转角为θ（1）（4分）请证明在θ＜5°时，单摆做简谐振动；

（2）（4分）用此单摆可以测量地球的重力加速度g，其测量原理是

。利用单摆的等时摆动，人们制成了摆钟。若地球上标准钟秒针转一周用时60s，将该钟拿到月球上时，秒针转一周与地球上

s时间相同（已知g地=6g月）。（3）（6分）若地球的半径为R，重力加速度为g，宇航员将此单摆拿到另一个星球上，而此星球的密度和地球差不多。①宇航员怎么做才能测出该星球的半径。②请推导该星球的半径的表达式。参考答案：解析：（1）（4分）