辽宁省沈阳市盛才学校2022-2023学年高二物理测试题含解析

辽宁省沈阳市盛才学校2022-2023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.欧洲科学家宣布在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese581c.这颗围绕红矮星Gliese581运行的星球有类似地球的温度，表面可能有液态水存在，距离地球约为20光年，直径约为地球的1.5倍，质量约为地球的5倍，绕红矮星Gliese581运行的周期约为13天．假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近轨道，下列说法正确的是()A．飞船在Gliese581c表面附近运行的周期约为13天B．飞船在Gliese581c表面附近运行时的速度大于7.9km/sC．人在Gliese581c上所受重力比在地球上所受重力小D．Gliese581c的平均密度比地球平均密度小参考答案：B2.(单选)下列说法中正确的是：（

）A．电场强度反映了电场的力的性质，因此场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比B．电场中某点的场强，场强与检验电荷的受力大小及带电量无关C．电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向D．公式和对于任何静电场都是适用的参考答案：B3.如图8所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15o角，AB直线与强场E互相垂直．在A点，以大小为vo的初速度水平抛出一质量为m带电荷量为+q的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时其速度大小仍为vo，但方向与初速度的方向相反，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是（

）A．电场力对小球做功为零B．小球的电势能增加C．小球机械能减少量为D．C点可能位于AB直线的左方参考答案：B4.（单选）关于电场强度及电场线的概念，下列说法中正确的是（）A．电荷在电场中某点受到的电场力大，该点的电场强度就大B．电场强度的方向总跟电场力的方向一致，电场线上某一点的切线方向即为该点的场强方向C．在电场中某点不放电荷，该点电场强度不一定为零D．电场线的方向就是电荷所受电场力的方向参考答案：

考点：电场强度；电场线．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场力F=qE，受到的电场力大，该点的电场强度不一定大，电场强度的方向总跟正电荷所受电场力的方向一致，某点的电场强度由场源和该点的位置决定，与试探电荷无关．解答：解：A、电场力F=qE，受到的电场力大，该点的电场强度不一定大，故A错误；B、电场强度的方向总跟正电荷所受电场力的方向一致，故B错误；C、在电场中某点不放电荷，该点电场强度不一定为零，可能有其它电荷在该处有电场，故C正确；D、电场线上点的切线方向是场强方向，其方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反，故D错误；故选：C．点评：电场线是为了现象描述电场而引入的，电场强度是用比值法定义的物理量之一，电场中某点的电场强度是由电场本身决定的，与该点是否有试探电荷无关．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．5.在电场中，A、B两点间的电势差为＝68V，B、C两点间的电势差为＝－185V，则A、B、C三点电势高低关系为()

A．>>

B．>>

C．>>

D．>>参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由图可知该金属的极限频率为

▲

Hz，该金属的逸出功为

▲

J（结果保留两位有效数字），斜率表示

▲

。参考答案：7.如图所示，0～3A挡电流表读数

A，0～15V电压表的读数为

V．参考答案：1.75，10.7【考点】多用电表的原理及其使用．【分析】根据量程确定最小分度，即可根据指针的位置确定读数；注意明确最小分度为1的需要估读．【解答】解：0～3A挡时最小分度为0.1A，则指针所指示数为：1.75A；0～15V电压表的最小分度为0.5V，则读数为：10.7V；故答案为：1.75，10.78.氢原子的能级图如图所示．原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应．有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属．普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，（1）氢原子向较低能级跃迁时共能发出

种频率的光；（2）该金属的逸出功

（3）截止频率

（保留一位小数）参考答案：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．【考点】玻尔模型和氢原子的能级结构．【分析】（1）根据数学组合公式得出氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光子种数．（2）抓住原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应求出金属的逸出功．（3）根据逸出功，结合W0=hv0求出截止频率．【解答】解：（1）根据知，氢原子向低能级跃迁时共能发出6种频率的光．（2）原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应，知辐射的光子能量等于逸出功，则W0=E3﹣E1=﹣1.51﹣（﹣13.6）eV=12.09eV．（3）根据W0=hv0得，截止频率==2.9×1015Hz．故答案为：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．9.一平行板电容器两极板间的距离为d，极板面积为S，对此电容器充电后断开电源，当增加两极板间距时，电容器两极板间的电场强度

,电势差为

（填增大、减小或不变）参考答案：变、增大10.在电场中某点放一个电荷量为的点电荷，它受到的电场力为，则该点的电场强度大小为

。参考答案：11.某可见光在真空中波速为c，在水中波长为λ，频率为f，则该光在真空中的波长为，水对该光的折射率为．若用该光在空气中进行双缝干涉实验，双缝间距为d，屏到双缝的距离为L，则屏上相邻两暗条纹间的距离为．参考答案：解：可见光在真空中波速为c，频率为f，则光在真空中的波长为λ′=；因单色光在水中的波长为λ，由n=，解得：n=设将整个装置放在水中后相邻两条亮条纹间的距离为△X′．据题有：△X=λ′，联立解得△X′=故答案为：，，．12.如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。如果用×10Ω挡测电阻，则读数为

Ω；如果用直流50V挡测量电压，则读数为

V。参考答案：80

Ω；

32.5

V13.如图所示，两同心圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带正电绝缘环，B为导体环，两环均可绕中心在水平内转动，若A匀速转动，B中________感应电流（填“有”、“无”）；若A、B以相同的转速同方向加速转动，B中__________感应电流（填“有”、“无”）。参考答案：无

有

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在水平面内固定一光滑“U”型导轨，导轨间距L=1m，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.5T．一导体棒以v0=2m/s的速度向右切割匀强磁场，导体棒在回路中的电阻r=0.3Ω，定值电阻R=0.2Ω，其余电阻忽略不计．求：（1）回路中产生的感应电动势；（2）R上消耗的电功率；（3）若在导体棒上施加一外力F，使导体棒保持匀速直线运动，求力F的大小和方向．参考答案：解析：（1）回路中产生的感应电动势

（3分）

代入数据解得

（2分）（2）电路中的电流

（2分）

R上消耗的电功率

（3分）（3）使导线保持匀速直线运动，外力F应等于导体棒所受的安培力。（2分）力F的大小

（2分）力F的大小的方向水平向右。17.研究表明，普通人的膝关节最多能承受体重的4倍，超过就会对膝关节造成严重的损伤，某同学从20cm高的台阶上自由落到水泥硬地面上，取g=10m/s2，请你通过计算，探究下列两个问题，以增强自已在生活中的安全意识：（1）若该同学以绝对直立而僵硬的姿势自由落到地面，与地面的作用时间为0.01s后速度减为零，求地面对身体的平均撞击力是体重的多少倍？（2）若该同学自由落到地面时屈膝弯腰，使重心降低50cm后速度减为零，求地面对人体的平均撞击力是体重的多少倍？参考答案：解：（1）20cm=0.20m若人做自由落体运动，该过程中的机械能守恒得：所以：v=m/s人与地面相互作用的过程中受到重力和支持力，选取向上为正方向，则：Ft﹣mgt=0﹣mv代入数据得：F=21mg（2）50cm=0.50m若该同学自由落到地面时屈膝弯腰，使重心降低50cm后速度减为零的过程中重力与支持力做功，则：代入数据得：F′=1.4mg答：（1）若该同学以绝对直立而僵硬的姿势自由落到地面，与地面的作用时间为0.01s后速度减为零，地面对身体的平均撞击力是体重的21倍；（2）若该同学自由落到地面时屈膝弯腰，使重心降低50cm后速度减为零，求地面对人体的平均撞击力是体重的1.4倍【考点】动能定理的应用；动量定理．【分析】（1）由机械能守恒求出落地的速度，然后由动量定理即可求出地面对身体的平均撞击力；（2）若该同学自由落到地面时屈膝弯腰，由动能定理即可求出地面对人体的平均撞击．18.在光滑的水平面上，甲、乙两物质的质量分别为m1；m2，它们分别沿东西方向的一直线相向运动，其中甲物体以速度6m/s由西向东运动，乙物体以速度2m/s由东向西运动，碰撞后两物体都沿各自原运动方向的反方向运动，速度大小都是4m/s求：①甲、乙两物体质量之比；②通过计算说明这次碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞．参考答案：解：①设向东方向为正，则由动量守恒知：m1v1+（﹣m2v2）=（﹣m1v1'）+