山西省太原市西山煤电集团公司第十一中学2022年高二物理测试题含解析

山西省太原市西山煤电集团公司第十一中学2022年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）一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示，在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有（）A．t1B．t2C．t3D．t4参考答案：解：A、C、t1时刻与t3时刻，物体正加速，故加速度与速度同向，而加速度和合力同向，故合力与速度同方向，故A正确，C正确；B、D、t2时刻与t4时刻，物体正减速，故合力与速度反向，故B错误，D错误；故选：AC2.（多选题）两个原来不带电的物体甲和乙，相互摩擦后，下列情况中不可能发生的是（

）A.甲带正电荷，乙带等量负电荷

B.甲带负电荷，乙带等量正电荷C.甲和乙都带等量正电荷

D.甲和乙都带等量负电荷参考答案：CD3.关于热力学定律和气体，下列说法正确的是（

）A．功转变为热的自然宏观过程是不可逆过程B．不可能使热量从低温物体传向高温物体C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D．一定质量的气体体积增大时，其内能一定较少参考答案：4.(单选)在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为，电容器的电容为。当闪光灯两端电压达到击穿电压时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定(

)A．电源的电动势一定小于击穿电压 B．电容器所带的最大电荷量一定为C．闪光灯闪光时，电容器所带的电荷量一定增大D．在一个闪光周期内，通过电阻的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等参考答案：D5.（单选题）如图，电流恒定的通电导线MN，垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上，电流方向由M指向N，在两轨间存在着竖直方向的均匀磁场，取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，当t=0时，导线恰静止，若B按图中的正弦规律变化，则下列说法正确的是（

）。A、在最初的一个周期内，导线在导轨上做往复运动B、在最初的一个周期内，导线加速度先增大后减小C、在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小D、在最初的一个周期内，导线一直向左运动参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某导体两端的电压为20V，10s内通过导体横截面的电量为5C，则导体中电流强度的大小为

A，导体的电阻为

Ω．参考答案：0.5A、40Ω．【考点】电流、电压概念；欧姆定律．【分析】根据电流定义公式I=求解电流强度；根据欧姆定律求解电阻．【解答】解：10s内通过导体横截面的电量为5C，故电流强度为：I=；根据欧姆定律，电阻为：R==40Ω；故答案为：0.5A、40Ω．7.如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为▲，为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是▲（只填一种方法）。参考答案：

ILB

、

增大B或I或L

8.一辆汽车在水平公路上行驶，车受的阻力为车重的0.01倍，当速度为4m/s时，加速度为0.4m/s2。若保持此时的功率不变继续行驶，汽车能达到的最大速度是__________m/s。（g=10m/s2）参考答案：2014.（6分）如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ②对两个传感器进行调零③用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数④取下钩码，移动传感器A改变θ角重复上述①②③④，得到图示表格a。（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力

（填“F1”或“F2”）。钩码质量为

kg（保留1位有效数字）。（2）某次操作中，有同学使用相同器材实验，但将传感器调零后再接上支架，其后按①③④步骤重复实验，得到图示表格b，则表格空缺处数据应接近

。

表a

表b

参考答案：（1）F1

0.05

（2）0.637（0.630~0.645之间均可10.如图所示是一块手机电池的标签。从这个标签中可以看出：

（1）电池的电动势是

V；（2）电池的额定容量（存储电荷量的大小）为

C。参考答案：3.7，223211.水平放置的平行金属导轨相距为d，导轨一端与电源相连，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示．长为L的金属棒ab静止在导轨上，棒与导轨成600角，此时，通过金属棒的电流为I，则金属棒所受的安培力大小为______.参考答案：通电导体垂直于磁场的长度为：故安培力的大小为：12.某同学乘电梯上楼，在电梯加速上升过程中，该同学处于

状态，（填“超重”或“失重”），他受到的支持力

重力（填“大于”或“小于”）．参考答案：超重;大于13.某同学在用单摆测定重力加速度的实验中，测量不同摆长情况下单摆的振动周期，并以L为横坐标，为纵坐标，做出了图线，如图６所示，由此图线可知重力加速度为

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用单摆测定重力加速度”的实验中：(1)为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最

（填“高”或“低”）点的位置，且用秒表测量单摆完成多次次全振动所用的时间，秒表的示数如图甲所示，则秒表的示数为t=

s(2）用主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径，结果如图乙所示，可以读出此金属球的直径为D=________mm。（3）为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长，测出相应的周期Ｔ，从而得出一组对应的和T的数值，再以为横坐标T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，利用图线的斜率可求出重力加速度的表达式为=

，可求得=

m/s2。（保留三位有效数字）参考答案：1）

低

75.2

（2）

13.40（3）

9.86

15.（12分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中（1）以下说法正确的是

．A．测量摆长时应将摆球取下后再测量B．摆球应选用半径约2cm的木球C．实验中应控制摆角不大于10°是为了减小系统误差D．实验中只要测量一次全振动的时间即可知道单摆振动的周期（2）测周期时，当摆球经过

位置时开始计时并计数“0”，测出经过该位置100次的时间如图中秒表所示,则周期为

。(结果保留3位有效数字)（3）一组同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验，用正确的操作方法，测定了6组摆长L和周期T的对应值。为求出当地的重力加速度，同学们提出了4种不同方法。你认为以下4种方法中，不合理的有________A．从测定的6组数据中任意选取1组，用公式g=4π2L/T2求出g作为测量值B．求出L的平均值和T的平均值，用公式g=4π2/2求出g作为测量值C．用6组L、T值，用g=4π2L/T2求出6个g，再求这6个g的平均值作为测量值D．在坐标纸上作出T2-L图象，从图象中计算出图线斜率K，根据g=4π2/K求出g参考答案：（1）C

（3分）（2）平衡位置（3分），2.00s（3分）（3）CD（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示电路，电源电动势E＝3V，内阻r＝1Ω，两个定值电阻阻值R1＝R2＝2Ω，电容器的电容C＝20μF。开关全部闭合时，一粒带电油滴恰能在极板间静止。取重力加速度g＝10m/s2，求：(1)极板的带电荷量大小；(2)电源的效率；(3)断开开关S2(认为电容器充放电过程极快完成)，油滴加速度的大小和方向。参考答案：(1)4×10-5C；(2)66.7%；(3)5m/s2，方向是竖直向上。解：(1)回路电流：I==1A，电容器两板间电压：U=IR1=1×2=2V，电容器带电：Q=CU=20×10?6×2=4×10-5C；(2)电源输出功率：P=IU=1×2=2W，电源总功率：P总=IE=1×3=3W，电源效率：η=×100%=×100%=66.7%；(3)设油滴带电q，极板间距d，开始时=mg，后来?mg=ma，代入数据解得：a=5m/s2，竖直向上；答：(1)极板的带电量大小为4×10-5C；(2)电源的效率为66.7%；(3)断开开关S2时(认为电容器充放电过程极快完成)液滴的加速度的大小为5m/s2，方向是竖直向上。【点睛】（1）根据闭合电路欧姆定律列式求解电流，根据欧姆定律求解电容器的电压，根据C=Q/U求解电荷量；（2）根据P=IU求解电源输出功率，根据P总=IE求解电源的总功率，根据η=×100%求解效率；（3）开始时液滴受重力和电场力平衡，根据平衡条件列式；断开开关S2时，电容器的电压等于电源的电动势，根据牛顿第二定律列式后联立求解．17.（10分）如图所示，把质量为0.2g的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10-8C的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3cm时，丝线与竖直方向的夹角为45°，此时绳子的拉力为多少？小球A带的电量为多少？（静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，g取10m/s2）

参考答案：解析：带电小球A进行受力分析：重力、拉力、库仑力

（4分）

（6分）18.在图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω．D为直流电动机，其电枢线圈电阻R=2Ω，限流电阻R′=3Ω．当电动机正常工作时，电压表示数为0.3V．求：（1）通过电动机的电流是多大？（2）电动机输入的电功率、转变为热量的功率和输出机械功率各是多少？参考答案：考点：电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：电动机与电阻串联，根据欧姆定律求解电流；根据P=UI求解输入到电动机的电功率；根据P出=UI﹣I2r求解输出功率．解答：解：（1）通过电动机的电流I与流过限流电阻R′的电流相同，由I=得：I===0.1A（2）由E=Ir+U+UD可得电动机两端电压：UD=E﹣Ir﹣U=6V﹣0.1×1V﹣0.3V=5.6V所以电动机输入的电功率：P入=UDI