2022年山东省青岛市潢川县高级中学高二物理测试题含解析

2022年山东省青岛市潢川县高级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.如图所示，倾角为9的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定

滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态.则

()

A.B受到C的摩擦力一定不为零

B.C受到水平面的摩擦力一定为零

C.水平面对C的摩擦力方向一定向左

D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等

参考答案：

C

【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用.

【分析】对于B物体：当B的重力沿斜面向下的分力等于绳子的拉力时，B不受摩擦

力.以BC组成的整体为研究对象，分析受力，画出力图，根据平衡条件分析地面对C的

支持力和摩擦力大小和方向.

【解答】解：A、当B的重力沿斜面向下的分力等于绳子的拉力时，B不受摩擦力.当B

的重力沿斜面向下的分力不等于绳子的拉力时，B受摩擦力.则B受到C的摩擦力一定不

为零.故A错误.

BC、以BC组成的整体为研究对象，分析受力，画出力图如图.

根据平衡条件得：水平面对C的摩擦力f=FcosO.方向水平向左.故B错误，C正确.

D、由图得到水平面对C的支持力大小N=GC+GB-Fsine<Gc+GB.故D错误.

故选：C

N

GC+GB

2.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.法拉第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：

C

3.大小不同的三个力同时作用在一个小球上，以下各组力中，可能使小球平衡的一

组是（）

A.2N,3N,6NB.1N,4N,6N

C.35N,15N,25ND.5N,15N,25N

参考答案：

C

4.“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆.重水

239

堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的杯239（94Pu）,这种杯

239

239可由铀239（92U）经过n次（3衰变而产生，则n为（）

A.2B.239

C.4D.92

参考答案：

A

5.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线

圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（）

A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关

B.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大

C.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大

D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同

参考答案：

C

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.在真空中有一电场，在这个电场中的某点P放一试探电荷q=+l.0X10'C,它受到的电场

力为3.0X1CTN,力的方向向东，若在P点处换5=-2.0X10'C的试探电荷，则P点的电

场强度是N/C；方向向。

参考答案：

(1).3-W5(2).向东

F

根据电场强度的定义式上：求出电场强度，再根据F=qE求出电场力的大小.电场强度的

大小与放入电场中的电荷无关.

F3.010-4.

E=-=--------=3x10wm

电场强度qio-,电场强度的方向为向东；若在p点处换

%的负点电荷，放在P点时，由于电场强度不变，所以电场强度方向向东，

5

大小仍为E-3x10V/mo

F

【点睛】解决本题的关键掌握电场强度的定义式'q,以及知道电场强度的大小与放入电

场中的电荷无关.

7.如图所示，某一交流电随时间变化图线，它的电流的最大值Im=A,电流

的有效值1=A,交流电的周期T=s,频率f=Hz,交流电流的瞬

时值表达式i三_____。

参考答案：

4A272A0.04s25Hzi=4sin50mt

8.如图所示,在金属线框的开口处，接有一个10MF的电容器，线框置于一个方向与线

框平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度以5xl（）-3T/s的速率增加.如果线框面积为

100m2,则电容器上板带电，电容器带的电量为C.

参考答案:

负，5X10-6

9.一物体从高处由静止开始下落，经2S落地。若不计空气阻力，g取10m/s2,则物体

落地时的速度大小为__m/s,物体下落的高度为_—m,整个下落过程

中的平均速度大小为m/so

参考答案：

20；20；10

1（）.下图是交流发电机的示意图。为了清楚，老师只画出了一匝线圈（实际共有N

匝）。线圈AB边（长11）连在金属环K上，CD边（长也为11）连在滑环L上；

导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷

保持与外电路的连接。假定线圈沿逆时针方向以角速度30匀速转动，如图甲至

丁。那么：（1）线圈转到上述图示的位置时，线圈中电流最大；

（2）线圈由丙转到丁的过程中，AB边中电流的方向；

（3）当AD边和BC边长均为12,磁场可视为磁感应强度B的匀强磁场，整个电

路总电阻设为R,以丙图位置计时t=0,则线圈中电流随时间变化的规律为i=

参考答案:

11.某同学用下图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。该同学利用平抛运动

测量两球碰撞前后的速度，实验装置和具体做法如下，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。

实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸

上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽

末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滑下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸

上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次，并画出实验中A、B两小球落点的平均位

置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，E、F、J是实验中小球落点的平

均位置。①为了使两球碰撞为一维碰撞，所选两球的直径关系为：A球的直径

B球的直径（“大于”、“等于”或“小于”）；为减小实验误差，在两球碰撞后

使A球不反弹，所选用的两小球质量关系应为mAmB（选填“大于”、"等

于"或"小于"）；

②在以下选项中，本次实验必须进行的测量是;

A.水平槽上未放B球时，A球落点位置到O点的距离

B.A球与B球碰撞后，A球、B球落点位置分别到O点的距离

C.A球和B球在空中飞行的时间

D.测量G点相对于水平槽面的高

③已知两小球质量nu和nw，该同学通过实验数据证实A、B两球在碰撞过程中动量守

恒，请你用图中的字母写出该同学判断动量守恒的表达式是

参考答案：

①等于；大于；

②AB；③mA-OF=mA-OE+mB-OJ

【详解】①为了使两球碰撞为一维碰撞，在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，两球

碰后都做平抛运动，即实现对心碰撞，则A球的直径等于B球的直径。

为了使碰撞后不反弹，故

土=■—不工=.."土一巧，，，

②根据动量守恒有：mAVo=m.»vi+niBV2,因为，，，，，.代入得：

m*xi=m,、X2+mBX3,所以需要测量水平槽上未放B球时，A球落点位置到0点的距离x”A球与

B球碰撞后x”A球与B球落点位置到0点的距离X；,.故AB正确.因为时间相同，可以用

水平位移代替速度，不用测时间，也不用测量测量G点相对于水平槽面的高，故选：AB.

③A球与B球碰后，A球的速度减小，可知A球没有碰撞B球时的落点是F点，A球与B球

碰撞后A球的落点是E点.用水平位移代替速度，动量守恒的表达式为：&OF=mQE+mQJ.

【点睛】本题关键明确验证动量守恒定律实验的实验原理，注意等效替代在实验中的运

用；注意器材选择的原则：为了实现对心碰撞，两球的直径需相同，为零使碰撞后A球不

反弹，则A球

12.某金属导体两端的电压为10V,在20秒内有IIO?。个电子穿过该导体的某个截

面，则流过该导体的电流大小为A,该导体的电阻

为。。

参考答案：

0.812.5

13.某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置硅码。实

验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz。

C3

?UL

⑴实验的部分步骤如下:

①在小车中放入祛码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和

钩码；

②将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器

在纸带上打下一列点，关闭电源；

③改变钩码或小车中祛码的数量，更换纸带，重复②的操作。

⑵下图是钩码质量为0.03kg,祛码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选

择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离s及对

应时刻小车的瞬时速度Vo请将C点的测量结果填在表1中的相应位置。

纸带运动方向

O

⑶在小车的运动过程中，对于钩码、祛码和小车组成的系统，做正功,

_________做负功。

⑷实验小组根据实验数据绘出了下图中的图线（其中Av2r2-v02）,根据图线可

获得的结论是。要验证”动能定

理”，还需要测量的物理量是摩擦力和。

表1纸带的测量结果

测量点jcmv

00.000.35

1.510.40

B3.200.45

C

D7.150.54

9.410.60

参考答案:

(2)5.04^5.09；CL4g⑶钩码的重力，摩掠力.

4)与，成正比；小车的质量口

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.在研究“用单摆测定重力加速度”的实验中，

(1)下列措施中必要的或做法正确的是o(选填下列措施前的序号)

A.为了便于计时观察，单摆的摆角越大越好

8.摆线长应远远大于摆球直径

C摆球应选择密度较大的实心金属小球

。.将摆球和摆线平放在桌面上，拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点。间的长度作为摆

长，然后将。点作为悬点

(2)两个同学分别在北京大学和浙江大学探究了“单摆周期7与摆长L关系''的规律。多次改

变摆长，记录多组摆长和周期数据，并绘制了图像，如图所示，从中可以判断，浙

江大学的实验结果对应图线是(填“A”或"B”).北京大学的同学求出图线的

斜率k,则用斜率k求重力加速度的表达式为g=0

参考答案：

(1).BC(2).A(3).X

【详解】第一空.单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，单摆的摆角不能太大，一般不超

过5。，否则单摆将不做简谐运动.故A错误.

BC.减小空气阻力的影响，摆球的直径应远小于摆线的长度，选择密度较大的实心金属小

球作为摆球.故BC正确.

D.摆长等于摆线的长度加上摆球的半径.应将摆球悬挂后，用米尺测出摆球球心到悬点的

距离作为摆长.故D错误.

第二空.第三空.由单摆的周期公式得g;则根据数学知识得知，r-L

4X*2*

图象的斜率6g,因北京的重力加速度大于浙江的重力加速度，故知浙江大学的实验

4,

g=---

结果对应图线是A.由上式得：k

15.为了描绘标有“3V,0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始

变化.所给器材如下：

A.电流表（0~200mA,内阻约0.5C）

B.电流表（0~0.6A,内阻约0.01C）

C.电压表（0-3V,内阻约5kC）

D.电压表（0~15V,内阻约50kC）

E.滑动变阻器（0〜10C,0.5A）

F.滑动变阻器（0~lkQ,0.1A）

G.电源（3V）

H.电键一个，导线若干.

（1）（6分）为了完成上述实验，电流表应选择，电压表应选择

,滑动变阻器应选择o

（2）（6分）在H卷的虚线框中画出完成此实验的原理图，并将实物按电路图补

充完整.

(3)（4分）此实线描绘出的I—U图线

是（填“曲线”或“直线”），其原因是

参考答案：

(1)(6分)AC_______E.

(2)(6分)

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运

动，如图所示，AB与电场线夹角0=30。.已知带电微粒的质量m=l.()xlO-7kg,电

量q=LOxlOioC,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,结果要求二位有效数字)

B

求：

⑴试说明微粒在电场中运动的性质，要求说明理由.

(2)(2)电场强度大小、方向？

⑶要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？

参考答案：

⑴微粒只在重力和电场力作用下沿AB直线运动，在垂直AB方向上重力和电场力

的分力必等大反向，可知电场力的方向水平向左，如图所示.微粒所受合力的方向

由B指向A,与初速度VA方向相反，微粒做匀减速直线运动.

(2)在垂直于AB方向上有：qEsina—mgcosa=0

电场强度E=mg/qtga=1.7xiO4N/C电场强度方向水平向左.

（3）微粒由A运动到B的速度VB=O微粒进入电场中的速度最小，由动能定理有:

1

mgLsina+qELcosa=2mvA2解得vA=2.8m/s

17.如图所示，MN为平行板电容器C两极板，极板长为L,两极板的间距为d,虚线到M

板距离为彳d,右端为屏，屏足够大与极板垂直，到极板右端的距离为D»有一细电子束

沿图中虚线以速度vO连续不断地射入电场且能穿出。已知电子电量为e,电子质量为m,

平行板电容器极板间可调偏转电压为UMN,忽略细电子束的宽度及电子所受的重力及电

子间的相互作用力。求：

（1）两板间所加偏转电压UMN的范围

（2）若两板间电压恒定为4,且N板电势比M板高，电子飞出平行板时的动能多大？

（3）在（2）这种情况下，电子到达屏上时，它离。点的距离y。

参考答案：

解（1）电子在电场中做类平抛运动

垂直电场方向有£=%*（1分）ks5u

y=—ati

沿电场方有2（1分）

£

其中mF=eEd

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