山西省忻州市宁远中学2021-2022学年高二物理测试题含解析

山西省忻州市宁远中学2021-2022学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.如图所示，两块平行金属板M、N竖直放置，电压恒为U。一电子（不计重力）从N板静止释放，它运动到M板时速率为v。现将M板水平向右移动一段距离，再将电子从N板静止释放，下列判断正确的是(

)A．金属板M、N的带电量不变

B．电子运动过程的加速度变大C．电子运动到M板所用的时间变短D．电子运动到M板时速率变小参考答案：BC2.两个等量点电荷P、Q在真空中产生电场的电场线（方向未标出）如图．下列说法中正确的是

A．P、Q是两个等量正电荷

B．P、Q是两个等量负电荷C．P、Q是两个等量异种电荷

D．P、Q产生的是匀强电场参考答案：C3.弹簧拉力器可以锻炼胸肌、肱二头肌等。如图所示，健身者将弹簧拉力器用力拉开的过程中，弹簧的弹力和弹性势能的变化情况是A．弹力变大，弹性势能变小

B．弹力变小，弹性势能变大C．弹力和弹性势能都变小

D．弹力和弹性势能都变大参考答案：D4.如图甲所示是一火灾报警装置的一部分电路，其中R2是半导体热敏电阻（传感器），它的电阻R随温度t变化关系如图乙所示，该电路的输出端a、b接报警器，当传感器所在处出现火情时，通过电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比A、I变大，U变大

B、I变小，U变小

C、I变小，U变大

D、I变大，U变小参考答案：B5.(单选)关于运动和力的关系，下列说法中正确的是A．物体受到的合外力越大，加速度越大

B．物体受到的合外力越大，速度越大C．物体从静止开始在外力作用下做直线运动，当合外力逐渐减小时，速度也逐渐减小D．物体原来做匀变速直线运动，当合外力逐渐增大时，速度也一定逐渐增大参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）一根弹簧原长10cm，当挂上钩码静止后，弹簧长度变为12cm。已知该弹簧的劲度系数为0.5N/cm。则钩码重

N。参考答案：1N7.质量为m1=2kg的带电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_________________J，它们具有的电势能为_________________J。参考答案：

0，

100

8.一台直流电机的电阻为R，额定电压为U，额定电流为I，当其正常的工作时间为t时，所产生的电热为，所产生的机械能为．参考答案：I2Rt，UIt﹣I2Rt考点：电功、电功率．专题：恒定电流专题．分析：电动机是非纯电阻，在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，这两个的计算结果是不一样的，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的．解答：解：电动机所消耗的电功率P=UI，P′=I2R计算的是电动机的内阻发热的部分，是发热的功率，所以产生的电热为I2Rt，t秒内所产生的机械能为电动机的总功减去发热的部分，所以机械功UIt﹣I2Rt，故答案为：I2Rt，UIt﹣I2Rt点评：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．9.在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中，小明通过改变电路中的电压和电阻，分别测得了如图所示两组数据分析表1数据，可得到的结论是：

。

参考答案：10.用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用________挡（填“×1”或“×100”），换挡后，在再次测量前先要_______。参考答案：11.照明电路的正弦交流电的电压为220V，频率为50HZ，1s内电流的方向变化

次，它的是峰值

v。参考答案：100

31112.A、B是某电场中的一条电场线上两点，一正电荷仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点运动过程中的v—t图象如上图所示。比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小：φA________φB，EA________EB。参考答案：＜

＞

13.（6分）如图所示是一列横波在某一时刻的波形图线，则这列波的波长是______m，振幅是

。如果波的传播速度是4.8m／s，这列波的周期是___

S。

参考答案：2.4

0.2cm

0.5S三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O’处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O’。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：

（1）微粒穿过B板小孔时的速度多大；（2）为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件；（3）从释放微粒开始，经过多长时间微粒会通过半圆形金属板间的最低点P参考答案： （2分）所以从释放微粒开始，经过微粒第一次到达P点（1分）根据运动的对称性，易知再经过微粒再一次经过P点（1分）所以经过时间，微粒经过P点。（2分）

17.（10分）据有关资料介绍，受控热核聚变反应装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装，而是由磁场约束带电粒子运动将其束缚在某个区域内，现按下面的简化条件来讨论这个问题，如图所示，有一个环形区域，其截面内半径为，外半径为R2=1.0m，区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，已知磁感应强度B=1.0T，被束缚粒子的荷质比为=4.0×107C/kg，不计带电粒子在运动过程中的相互作用，不计带电粒子的重力．(1)若中空区域中的带电粒子沿环的半径方向射入磁场，求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度v0；(2)若中空区域中的带电粒子以（1)中的最大速度v0沿圆环半径方向射入磁场，求带电粒子从进入磁场开始到第一次回到该点所需要的时间t。参考答案：解析：（1）设粒子在磁场中做圆周运动的最大半径为r，则r=，如图所示，由几何关系得则（2）故带电粒子进入磁场绕圆转过3600－（1800一600）=2400又回到中空部分．粒子的运动轨迹如图所示，故粒子从P点进入磁场到第一次回到P点时，粒子在磁场中运动时间为粒子在中空部分运动时间为粒子运动的总时间为＋=5.74×10-7s18.如图所示，MN与PQ分别为上下正对着的半圆的直径，其间距为d=5cm，MN=PQ=40cm，匀强电场E=2.5×103N/C，方向向下，上下两个半圆形匀强磁场方向均垂直于纸面向外，磁感应强度大小分别为B1=0.2T，B2=0.5T；一比荷为q/m=2×106C/kg的带正电的粒子（不计重力）从MN中点O以速率v0=2×104m/s垂直于MN进入磁场B1，求：（1）粒子从O点进入磁场B1到第一次离开磁场B1所用的时间；（2）粒子第一次进入磁场B2做圆周运动的半径；（3）粒子从O点进