安徽省合肥市张瞳中学2021年高二物理测试题含解析

安徽省合肥市张瞳中学2021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.下列情况中，应用了温度传感器的是（

）A．商场里的自动玻璃门

B．夜间自动打开的路灯C．夜间有声音时就亮的楼梯灯

D．自动恒温冰箱参考答案：D2.（单选）如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论错误的是(

)A.感应电流方向不变B.CD段直导线始终不受安培力C.感应电动势最大值Em＝BavD.感应电动势平均值＝πBav参考答案：B3.一台理想降压变压器从10kV的线路中降压并提供200A的负载电流。已知两个线圈的匝数比为，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是（

）

A、5A，250V，50kW

B、5A、10kV，50kWC、200A，250V，50kW

D、200A，10kV，2000kW参考答案：A4.物体由静止开始做直线运动，则上下两图对应关系正确的是（图中F表示物体所受的合力，a表示物体的加速度，v表示物体的速度，x表示物体的位移）（

）参考答案：B5.（单选）真空中有两个点电荷，它们间的静电力为F，如果保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的3倍，它们之间静电力的大小等于（）A．B．C．FD．3F参考答案：考点：库仑定律．版权所有专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据库仑定律的公式求解静电力的大小．解答：解：由库仑定律的公式知，将保持它们所带的电量不变，将它们之间的距离增大为原来的3倍，则们之间的静电力大小变为原来的倍．故A正确，B、C、D错误．故选：A．点评：解决本题的关键掌握库仑定律的公式，理解公式中各个量的含义．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个按正弦规律变化的交变电流的图象如图所示，根据图象计算：交变电流的频率_______；交变电流的有效值______；(3)写出该电流的瞬时值表达式________。参考答案：50Hz，10V，e=20sin100πt7.在时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图所示。质点A振动的周期是

s；时，质点A的运动沿轴的

方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在时，质点B偏离平衡位置的位移是

cm参考答案：4

s；

正（填“正”或“负”）；

10

cm8.设想将1g水均匀分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有

个水分子。(已知1mol水的质量为18g，地球的表面积约为，结果保留一位有效数字)参考答案：（都算对）9.（4分）绝缘细杆竖直放置，细杆的最下端固定一个带有正电的小球A（可看成点电荷），另一带孔的带电小球B（可看成点电荷）穿在细杆上，不计任何摩擦阻力。将小球B从M点无初速释放，小球在最高点M与最低点N之间来回运动，O点是M、N两点连线的中点。可以判定：小球B带____________（选填：“正”或“负”）电，小球B的最大速度出现在____________（选填：“M点”、“O点”、“N点”、“M点与O点中间的某一位置”或“O点与N点中间的某一位置”）。

参考答案：正；O点与N点中间的某一位置10.一个小型电热器若接在输出电压为15V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为

V。参考答案：11.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为的检验电荷，它受到的电场力为，则P点的场强为

N/C，把检验电荷的电量减小为，则检验电荷所受到的电场力为

。参考答案：12.在“验证力的平行四边形定则”实验中，用2个弹簧秤分别钩住细绳，沿不同方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O，用铅笔描下O点的位置和2条细绳的方向，并记录弹簧秤的读数，当只用一个弹簧秤拉时，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O，再记录下弹簧秤的读数和细绳的方向。本实验中2次把橡皮条拉到同一们置的原理是

（填“理想化原理”、“等效原理”、“抽象概括原理”或“放大原理”）。参考答案：

等效原理

13.在天然放射现象中放出的三种射线，射线均来源于

，其中

射线是氦原子核，

射线是频率很高的电磁波，

射线是高速电子流。参考答案：原子核，

a

，

r

，

?

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，真空中有以O′为圆心，r为半径的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度为B。圆的最下端与x轴相切于直角坐标原点O，圆的右端与平行于y轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x轴上方足够大的范围内有方向竖直向下、场强大小为E的匀强电场，在坐标系第四象限存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小也为B的匀强磁场，现从坐标原点O沿y轴正方向发射速率相同的质子，质子在磁场中做半径为r的匀速圆周运动，然后进入电场到达x轴上的C点。已知质子带电量为+q，质量为m，不计质子的重力、质子对电磁场的影响及质子间的相互作用力。求：（1）质子刚进入电场时的速度方向和大小；（2）OC间的距离；（3）若质子到达C点后经过第四限的磁场后恰好被放在x轴上D点处（图上未画出）的一检测装置俘获，此后质子将不能再返回电场，则CD间的距离为多少。参考答案：（1）由qvB=得

…………（1分）方向沿x轴正方向…………（1分）（2）质子电场中运动时间…………（2分）由牛顿第二定律

qE=ma…………（1分）由题意可知x1=ON=r…………（1分）电场中x2=NC=v…………（1分）OC间的距离为x=x1+x2=r+…………（1分）17.如图所示的交变电流图象为某一正弦式交变电流更换正值后的i-t图象，求该交变电流的有效值若该电流通过一个阻值为2?的电阻，求出在1分钟内电阻上产生的热量，并画出在一个周期内该电阻两端电压随时间变化的图象（标清楚坐标值）参考答案：(1)