2021-2022学年河北省衡水市阜城县古城中学高二物理测试题含解析

2021-2022学年河北省衡水市阜城县古城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. 一物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的上端固定在电梯的天花板上，在下列哪种情况下弹簧秤的读数最小？
A．电梯匀加速上升，且
B．电梯匀加速下降，且
C．电梯匀减速上升，且
D．电梯匀减速下降，且
参考答案：
C
2. 某空间存在着如图甲所示的足够大的、沿水平方向的匀强磁场。

在磁场中，A、B两个物块叠放在一起，置于光滑绝缘水平地面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘。

在t1＝0时刻，水平恒力F作用在物块B上，使A、B由静止开始做加速度相同的运动。

在A、B一起向左运动的过程中，以下说法中正确的是
A．图乙可以反映A所受洛伦兹力大小随时间t变化的关系，图中y表示洛伦兹力大小
B．图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系，图中y表示摩擦力大小
C．图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力大小
D．图乙可以反映B对地面的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力大小
参考答案：
3. 如图所示，变频交变电源的频率可在20 Hz到20 kHz之间调节，在某一频率时，A1、A2两只灯泡的功率相同．则下列说法中正确的是()
A．如果将频率增大，A1功率减弱、A2功率增大
B．如果将频率增大，A1功率加强、A2功率减小
C．如果将频率减小，A1功率减弱、A2功率增大
D．如果将频率减小，A1功率加强、A2功率减小
参考答案：
BC
4. （单选）有ABC三个带电塑料小球，A和B、B和C、C和A都是相互吸引的，如果A带正电，则（）
A．B、C均带负电B．B带负电，C不带电
C．B、C都不带电D．B、C中有一个带负电，另一个不带电
参考答案：
D
5. 如图所示，质量为m=10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F＝20N的作用，则物体产生的加速度是
A．零B．4m/s2，水平向右
C．2 m/s2，水平向左D．2 m/s2，水平向右
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240??rad/min ，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0 V。

设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。

参考答案：
e＝t??Em sin ＝t V?2 sin4 ； 1 V
7. 如图所示，在《探究产生感应电流的条件》的实验中，开关断开时，条形磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针不动；开关闭合时，磁铁静止在线圈中，电流表表针也不动：开关闭合时，将磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针发生偏转。

由此得出，产生感应电流的条件是：电路必须，穿过电路的磁通量发生。

参考答案：
闭合，变化
8. （8分）英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场（填“能”或“不能”）产生电场；已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3.0×108m/s，某人民广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.06×108H Z，该电磁波在空气中的波长
为 m．(结果保留2位有效数字)
参考答案：
能， 2.8
9. 如图所示，一个物体在水平面上静止时，受到的重力大小为G1，受到地面的支持力大小为F1；当该物体在斜面上静止时，受到的重力大小为G2，受到斜面的支持力大小为F2。

则有G1----______________G2(填“等于”或“不等于”)；F1____ F2 (填“等于”或“不等于”)
参考答案：
_等于____; __不等于_
10. 一质量为m，带电量为+q的尘埃，以初速度v0与水平方向成60°飞入一匀强电场中，恰能做直线运动，则此电场场强的最小值为________，此电场方向与水平方向所成的角度为
________。

参考答案：
11. 如图所示，是匀强电场中的两点已知两点间的距离为，两点的连线与电场线成
角，两点间的电势差，则匀强电场的场强大小为，把电子从点移到点电场力做功____ _参考答案：
7.5×103 -3.84×10-16
12. 现用直流电源给蓄电池充电，如图所示，若蓄电池内阻r，电压表读数U，电流表的读数为I。

则蓄电池的发热功率为_________，电能转化为化学能的功率为_________。

参考答案：
I2r，UI－I2r
发热功率为I2r，总功率UI，则电能转化为化学能的功率为UI－I2r
13. (1) 如图所示，阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的A端接在直流高压电源的______极，射线管的B端接在直流高压电源的______极（填：“正”或“负”）。

此时，荧光屏上的电子束运动轨迹________偏转(填“向上”、“向下”或“不”)。

（2）在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。

MN = 4cm，MP = 5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。

则电场的方向为________，电场强度的大小为________V/m。

参考答案：
(1). 负 (2). 正 (3). 下． (4). N指向M方向 (5). 100
解：（1）因为A是阴极，所以射线管的阴极A接直流高压电源的负极．B是阳极，接直流高压电源的正极．因为A是阴极，B是阳极，所以电子在阴极管中的运动方向是A到B，产生的电流方向是B到A （注意是电子带负电），根据左手定则，四指指向A，手掌对向N极（就是这个角度看过去背向纸面向外），此时大拇指指向下面，所以轨迹向下偏转．
（2）由电场力做功 W=qU可知，M、N间的电势差为：，从M到P点，则
得M、P间的电势差为：，由此可知NP两点电势相等．由电场线与等势线
垂直，电场线由高电势指向低电势，可知电场线由N指向M方向，由：.【点睛】本题考查电场线与等势线的关系，根据电场力做功情况判断等势线，根据电场线与等势线垂直，电场线由高电势指向低电势的规律再确定电场线方向即可.
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯
特的实验结果，解释这种现象．
参考答案：
闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．
15. 在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃
气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？
参考答案：
燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象
解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．
【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它
的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，在最低点B与水平轨道BC相切，BC的长度是圆弧半径R的10倍，整个轨道处于同一竖直平面内。

可视为质点的物块从A点正上方某处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道，然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。

已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍，小车的质量是物块的3倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。

求：
⑴物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍；
⑵物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ。

参考答案：
解：⑴设物块开始下落处的位置距BC的竖直高度为h，圆弧轨道半径为R。

由机械能守恒定律得：
在B点根据牛顿第二定律得：
解得：h＝
4R
⑵物块滑到C点时与小车的共同速度为v1
由动量守恒定律得：
对物块和小车应用动能定理得：
解得：μ＝0.3
17. 如图所示, 匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上，一倾角为α=600的光滑斜面上,静止一
根长为L=1m，重G=3N，通有电流I=3A的金属棒。

求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）导体棒对斜面的压力大小。

参考答案：
(1) T (2) 6N；
18. 如图所示,水平光滑绝缘桌面上,x轴将桌面分为I、Ⅱ两个区域,其中,I区域的匀
强电场场强为E,方向与ab边及x轴垂直,且平行于桌面，Ⅱ区域是磁场方向竖直向下的匀强磁场。

一质量为m,电荷量为q的带正电小球,从桌边缘ab上的M处由静止释放(M距ad边及x轴的距离均为L),加速后经x轴上N点进入Ⅱ区域,最后从ad边上的P点飞离桌面，小球飞出ad边的瞬间,速度方向与ad边夹角。

(sin53°=0.8，cos53°=0.6)求:
(1)小球进入磁场时的速度大小；
(2)匀强磁场B的大小；
参考答案：（1）………………………………………………………(2分)
………………………………………………………(2分)（2）……………………………(2分) ks5u
……………………………(2分)。