2021年山西省忻州市偏关县水泉乡中学高二物理测试题含解析

2021年山西省忻州市偏关县水泉乡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.用一直流电池组给电阻为r的直流电动机供电，当电动机正常工作时，电动机两端的电压为U，通过的电流为I，则下列说法中正确的是（

）A．电动机的输入功率为UI

B．电动机的输入功率为UI-I2rC．电动机的发热功率为I2r

D．电动机的机械功率是UI-I2r参考答案：ACD2.下列说法不符合物理学史的是A．奥斯特发现了电流的磁效应

B．楞次发现了电磁感应现象C．牛顿解释了涡旋电场的产生原理

D．楞次找到了判断感应电流方向的方法

参考答案：BC3.一个带电粒子不计重力，射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动轨迹如图

虚线abc所示，图中实线表示电场的等势面，下列判断正确的是：（

）

A．粒子在a→b→c的过程中，电场力始终做正功；

B．粒子在a→b→c的过程中，一直受静电引力作用；

C．粒子在a→b→c的过程中，ab段受引力，bc段受斥力；

D．粒子在a→b→c的过程中，电场力先做正功，后做负功。参考答案：BD4.如图所示，子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出，此时木块动能增加了6J，那么此过程产生的内能可能为（）A．10J B．8J C．6J D．4J参考答案：AB【考点】动量守恒定律；能量守恒定律．【分析】子弹射入木块过程中，系统所受合外力，动量守恒，由动量守恒定律和功能关系求出木块增加的动能范围，再进行选择．【解答】解：设子弹的初速度为V，射入木块后子弹与木块共同的速度为v，木块的质量为M，子弹的质量为m．根据动量守恒定律得：mV=（M+m）v得，v=木块获得的动能为△Ek=Mv2==系统产生的内能为Q=mV2﹣（M+m）v2=可得Q＞△Ek=6J，故AB正确．故选：AB．5.(多选)有A、B两个电阻，它们的伏安特性曲线如图所示，从图线可以判断（

）A．电阻A的阻值大于电阻BB．电阻A的阻值小于电阻BC．电压相同时，流过电阻A的电流强度较大D．两电阻串联时，电阻A消耗的功率较小参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图10所示，在同一水平面内宽为的两导轨互相平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到时，金属棒获得的加速度，则磁场的磁感应强度大小为

T。参考答案：0.36

7.在电场中P点放一个电荷量为4×10－9C的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N，则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10－9C，则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P点的场强又为______N/C.参考答案：5.0×104；5.0×104；5.0×1048.已知氘核（）质量为2.0136u，中子（）质量为1.0087u，氦核（He）质量为3.0150u，1u相当于931.5MeV．（1）写出两个氘核聚变成He的核反应方程；（2）计算上述核反应中释放的核能（保留三位有效数字）；（3）若两个氘核以相同的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是多少？参考答案：解：（1）核反应方程为：2→+．（2）由题给条件得核反应中质量亏损为：△m=2.0136u×2﹣（3.0150+1.0087）u=0.0035u所以释放的核能为：△E=△mc2=931.5×0.0035MeV=3.26MeV．（3）因为该反应中释放的核能全部转化为机械能﹣﹣即转化为He核和中子的动能．设氦3和中子的质量分别为m1、m2，速度分别为υ1、υ2，则由动量守恒及能的转化和守恒定律，得：m1υ1﹣m2υ2=0Ek1+Ek2=2Ek0+△E解方程组，可得：因为氦3和中子的质量比为3：1，则．答：：（1）核反应方程为：2→+．（2）上述核反应中释放的核能为3.26MeV．（3）反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是1：3．9.如图所示的电路中，U＝12伏，滑动变阻器AB的总电阻为42Ω，现要使标着“6V，1.8W”的灯泡L正常发光，那么A、P间的电阻应为________Ω，此时滑动变阻器上消耗的功率为________W。参考答案：12；4.210.（4分）在国际单位制中，加速度的单位是“米/秒2”，读作“

”。加速度是描述速度变化

的物理量。参考答案：米每二次方秒，快慢11.用____________和______________的方法都可以使物体带电。参考答案：摩擦

感应或接触起电12.（4分）在电场中有a、b两点，它们的电势分别为Фa=-100V，Фb=200V，把电荷量为q=-2.0×C的电荷从a点移到b点，电场力做的功为________。参考答案：13.将一个水平方向的弹簧振子从它的平衡位置向旁边拉开5cm，然后无初速释放，假如这振子振动的频率为5Hz，则振子的周期为

，振子在0.8s内一共通过的路为

。参考答案：0.2s

80cm三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:①旋动部件________，使指针对准电流的"0"刻线②将K旋转到电阻挡"×l00"的位置③将插入"十"、"－"插孔的表笔短接，旋动部件_______，使指针对准电阻的_________(填"0刻线"或"∞刻线")④将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_______的顺序进行操作，再完成读数测量。A．将K旋转到电阻挡"×1k"的位置B．将K旋转到电阻挡"×10"的位置C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两条引线相接D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准参考答案：S

T

"0刻线"

BDC15.在做用油膜法估测分子大小的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上，如图所示，测得油膜占有的小正方形个数为X．用以上字母表示油酸分子直径的大小d=．参考答案：考点：用油膜法估测分子的大小．专题：实验题．[来源:学|科|网]分析：用油膜法估测分子的大小的实验原理是：将油酸分子看成球形，且一个挨一个分布在水面上，形成单分子层的油膜，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度根据题意表示出一滴油膜的体积，用其除以单分子油膜的面积，可得油膜的厚度，即为油膜分子的直径．解答：解：由题意可知，一滴酒精油酸溶液的体积V0=；其中纯油酸的体积为V′=所形成的油膜的面积为S=Xa2，所以油膜的厚度，即为油酸分子的直径为d==故答案为：．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，板间距为d、板长为4d的水平金属板A和B上下正对放置，并接在电源上．现有一带电的质点沿两板中心线以某一速度水平射入，当两板间电压U=U0，且A接负时，该质点就沿两板中心线射出；当A接正时，该质点就射到B板距左端为d的C处．取重力加速度为g，不计空气阻力．（1）求质点射入两板时的速度；（2）当A接负时，为使带电质点能够从两板间射出，求：两板所加恒定电压U的范围（结果用电压U0表示）．参考答案：解：（1）当两板加上U0电压且A板为负时，有： ……①（2分）A板为正时，设带电质点射入两极板时的速度为v0，向下运动的加速度为a，经时间t射到C点，有： ……②（2分） ……③（1分） ……④（1分）由①②③④得： ……⑤（1分）（2）要使带电质点能从两板射出，设它在竖直方向运动的加速度为a1、时间为t1，应有： ……⑥（1分）（写成：） ……⑦（1分）由⑥⑦⑧得： ……⑧（1分）（写成：也是可以的）若a1的方向向上，设两板所加恒定电压为U1，有： ……⑨（2分）若a1的方向向下，设两板所加恒定电压为U2，有： ……⑩（2分）⑧⑨⑩得：（1分），（1分）（解得：、也可以）所以，所加恒定电压范围为：．（1分）17.如图,在水平地面MN上方空间存在一垂直纸面向里、磁感应强度B=1.0T的有界匀强磁场区域,上边界EF距离地面的高度H=0.7m?正方形金属线框abcd的质量m=0.1kg、边长L=0.1m,总电阻R=0.02Ω,线框的ab边距离EF上方h=0.2m处由静止开始自由下落,abcd始终在竖直平面内且ab保持水平?当ab边刚进入磁场时(g取10m/s2):(1)线框中产生的感应电动势大小;(2)ab两点间的电势差大小;⑶线框从开始运动到ab边刚要落地的过程中中产生的焦耳热Q;参考答案：18.如图所示，一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上，平板车上表面距地面的高度h=1.8m。一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=7.5m/s的初速度从左端