高二物理试卷带答案解析

高二物理试卷带答案解析
考试范围：xxx；考试时间：xxx分钟；出题人：xxx
姓名：___________班级：___________考号：___________
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题
1.如图所示，在孤立点电荷＋Q的电场中，金属圆盘A处于静电平衡状态．若金属圆盘平面与点电荷在同一平面内，试在圆盘A内作出由盘上感应电荷形成的电场的三条电场线(用实线表示，要求严格作图)．
2.下列说法不属于静电的应用的是（）
A．静电复印
B．静电除尘
C．静电喷漆
D．静电屏蔽
3.关于竖直上抛运动，下列说法正确的是（）
A．在最高点速度为零，加速度不为零
B．上升的时间小于下落过程的时间
C．从上升到下降的整个过程中加速度保持不变
D．上升到某一高度时速度小于下降到此高度时的速度
4.下列关于圆周运动的说法中，正确的是（）
A．物体受到的合外力必须指向圆心才可能做圆周运动
B．物体的实际加速度就是向心加速度
C．在匀速圆周运动中，物体因为速率不变所以加速度为零
D．在匀速圆周运动中，物体沿切线方向无加速度
5.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是
A．枪和子弹组成的系统，动量守恒
B．枪和车组成的系统，动量守恒
C．枪、弹、车三者组成的系统动量守恒
D．枪、弹、车三者组成的系统，因枪和子弹间有摩擦力,故动量不守恒.
6.如图所示，平行板电容器的两极板A、B接在电池的两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，给电容器充电，稳定后悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则（）
A. 若保持开关S闭合，A极板向B极板靠近，则θ减小
B. 若保持开关S闭合，A极板向B极板靠近，则θ不变
C. 若开关S断开，A极板向B极板靠近，则θ不变
D. 若开关S断开，A极板向B极板靠近，则θ增大
7.如图所示中分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则()．
A．2与1的波长、频率相等，波速不等
B．2与1的波速、频率相等，波长不等
C．3与1的波速、频率、波长均相等
D．3与1的频率相等，波速、波长均不等
8.做简谐运动的弹簧振子在某段时间内速度越来越大，则这段时间内()
A．振子的位移越来越大
B．振子正向平衡位置运动
C．振子的速度与位移同向
D．振子的速度与位移反向
9.下列说法正确的是（）
A．在照相机的镜头前涂有一层增透膜, 其厚度应为入射光在真空中波长的1/4
B．变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．当波源静止不动且发声的频率不变，而观察者匀速向波源靠拢时，观察者接收到的频率变大
D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
10.如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC，已知，导体棒在框架上从B点开始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架构成等腰三角形回路。

设框架和导体棒材料相同，其单位长度的电阻均为R，框架和导体棒足够长，不计摩擦及接触电阻，关于回路中的电流I和电功率P随时间t变化的下列四个图像中可能正确的是（）
A． B． C． D．
二、多选题
11.【3-3】下列说法正确的有( )
A．凡是与热有关的自发的宏观现象都是不可逆的
B．第二类永动机不可能实现是因为违背了能量守恒定律
C．在火力发电机中，燃气燃烧产生的内能不可能全部变成电能
D．在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体
12.关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的是（）
A．电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度等于
B．磁场中某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向相同
C．磁感应强度B的大小，与电流元IL在磁场中所受力F的大小有关
D．在磁场中，小磁针N极的受力方向就是小磁针所处位置的磁感应强度方向
13.小球在水平桌面上做匀速直线运动.当它受到如图所示的水平作用力F时，小球不可能的运动方向是
A．Oa
B．Ob
C．Oc
D．Od
14.如图，在理想变压器原、副线圈的回路中分别接有三个阻值相同的电阻、、。

、两端接在输出电压恒为的正弦交流发电机上，此
时三个电阻消耗的功率相同。

则（）
A．变压器原、副线圈的匝数比为
B．变压器原、副线圈的匝数比为
C．电阻两端的电压为
D．电阻中的电流等于和中的电流之和
15.如图所示，a、b、c、d四个质量均为m的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中a、b、c三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同
一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分．小球d位于O点正上方h处，且在外力F作用下恰处于静止状态，已知a、b、c三小球的电荷量均为q，d球的电荷量为6q，h=R．重力加速度为g，静电力常量为k，则（）
A．小球d一定带正电
B．小球b的周期为
C．小球c的加速度大小为
D．外力F竖直向上，大小等于
三、计算题
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。

17.）一半径为R 的半圆柱玻璃体，上方有平行截面直径AB 的固定直轨道，轨道上有一小车，车上固定一与轨道成45°的激光笔，发出的细激光束始终在与横截面平行的某一平面上，打开激光笔，并使小车从左侧足够远的地方以匀速向右运动。

已知该激光对玻璃的折射率为，光在空气中的传播速度大小为c 。

求：
（1）该激光在玻璃中传播的速度大小；
（2）从圆柱的曲侧面有激光射出的时间多少？（忽略光在AB 面上的反射）
四、实验题
18.某实验小组测定水果电池的电动势和内电阻，所用的器材有：
水果电池E ：电动势约为1V ； 电流表A ：量程10mA ，内阻约为几欧； 电压表V ：量程1V ，内阻R V =3kΩ； 滑动变阻器R p ：最大阻值200Ω； 电阻箱R ：最大阻值9999Ω； 开关S ，导线若干。

（1）该实验小组设计了如下图所示的电路，实验中无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的示数及变化均很小，且电压表的示数变化很小，分析其原因是_____________________。

（2）该实验小组经过分析设计了如下图所示的电路，实验步骤如下：
第一步：闭合开关S ，多次调节电阻箱，记下电压表的示数U 和电阻箱相应的阻值R ，并计算出对应的与的值。

第二步：以
为纵坐标，为横坐标，作出－图线（用直线拟合）。

第三步：求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b 。

请回答下列问题：
ⅰ、实验得到的部分数据如下表所示，其中当电阻箱的电阻R=" 2000Ω时电压表的示数如下图所示。

读出数据，完成下表。

答：①" __________，② ___________。

ⅱ、若根据－图线求得直线的斜率k=2.0×103Ω/V ，截距
，则该水果电池的电动势E=_________V ，内阻r=_________Ω。

19.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，要供选择的实验仪器如下：
（1）在上述器材中，滑动变阻器应选 ；电流表应选 。

（填器材代号） （2）在答题卡的图中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。

五、简答题
20.分别将
核（质量为m 0，电荷量为e ），核（质量为4m 0，电荷量为2e ）以相同的初速度沿平行板中线射入两平行板A 、B 中，如图所示，
两粒子都打在B 板上，求两粒子的射程之比？（已知两板间电压为U ，板间距离为d ）
21.如图所示，A 为粒子源，在A 和极板B 间的加速电压为U 1，在两水平放置的平行带电板C 、D 间的电压为U 2，现设有质量为m ，电荷量为q 的质子初速度为零，从A 被加速电压U 1加速后水平进入竖直方向的匀强电场，平行带电板的极板的长度为L ，两板间的距离为d ，不计带电粒子的重力，求：
（1）带电粒子在射出B 板时的速度； （2）带电粒子在C 、D 极板间运动的时间；
（3）带电粒子飞出C 、D 电场时在竖直方向上发生的位移y. 评卷人 得 分
六、综合题
22.（12分）如图所示，水平放置的金属导轨上连有电阻R ，并处在垂直于轨道平面的匀强磁场中.今从静止起用力拉金属棒ab （与轨道垂直），用以下两种方式拉金属棒.若拉力恒定，经时间t 1后ab 的速度为v ，加速度为a 1，最终速度可达2v ；若拉力的功率恒定，经时间t 2后ab 的速度也是v ，加速度为a 2，最终速度可达2v.求a 1和a 2满足的关系。

参考答案
1 .如图；
【解析】
试题分析画出感应电荷形成的附加电场在圆盘A内的三条电场线(实线)，如图所示．导体A处于静电平衡状态，因此内部每点的合场强都为零，即导体A内的每一点，感应电荷产生的电场强度都与点电荷Q在那点的电场强度大小相等、方向相反，即感应电荷的电场线与点电荷Q的电场线重合，且方向相反．
考点：静电感应；电场线。

2 .D
【解析】
试题分析：A、静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用；错误
B、静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用；错误
C、喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用；错误
D、静电屏蔽是利用金属网罩，将外电场屏蔽在金属网罩外面，使金属网罩内场强为零，不属于静电应用；正确
故选D
考点：静电的应用与防止
点评：在生活中静电无处不在，有的我们需要，有的我们不需要．所以我们要学会基本常识，提高我们的很生活质量。

3 .AC
【解析】
试题分析：A、竖直上抛运动是初速度向上，只在重力作用下的运动，加速度为g，上升到最高点时速度为零，加速度为g，故A正确，
B、只在重力作用下的运动，加速度为g，上升和下落过程具有对称性，所以上升的时间等于下落过程的时间，故B错误；
C、不论上升到下降的整个过程中，由于只受重力作用，所以加速度保持不变，故C正确，
D、竖直上抛运动上升和下落过程具有对称性，同一位置速度大小相等，方向相反，物体由最高点落回原地的速度大小等于抛出时的速度大小，物体上升到任一点的速度跟物体下落通过该点的速度大小相等，D错误．
故选AC
4 .D
【解析】
试题分析：当物体做匀速圆周运动时其合外力一定指向圆心，而当物体做变速圆周运动时，其合力不指向圆心，向心力为其合力分力提供。

故选项A错误；而当物体做变速圆周运动时，其合力不指向圆心，向心力为其合力分力提供。

当物体做变速圆周运动时，其合力不指向圆心，向心力为其合力指向圆心方向的分力提供，产生的加速度为向心加速度。

故选项B错误；当物体做匀速圆周运动是其合外力一定指向圆心，产生向心加速度，其效果为改变线速度的方向，不改变线速度的大小。

故选项C错误；在匀速圆周运动中合力指向圆心，改变线速度的方向，不改变线速度的大小，所以速度方向即切线方向无加速度。

故选项D正确；
所以本题正确选项为D。

考点：圆周运动；匀速圆周运动
5 .C
【解析】略
6 .C
【解析】若保持开关S闭合，则电容器两端的电压U不变，A极板向B极板靠近时，两极板间的距离d减小，由，可知两极板间的电场强度增大，小球受到的电场力增大，则θ增大，故AB错误；若开关S断开，则电容器所带的电荷量恒定，A极板向B极板靠近时，板间距离减小，根据电容器的决定式：、定义式以及，联立可得：，说明电场强度保持不变，则带正电的小球受到的电场力不变，即θ不变，故C正确，D错误。

所以C正确，ABD错误。

7 .D
【解析】反射波的波长、频率、波速与入射波都相等，故A错误、B错误；折射波的波长、波速与入射波的都不等，但频率相等，故C错误、D正确．
8 .BD
【解析】做简谐运动的弹簧振子在某段时间内速度越来越大，可知振子向着平衡位置运动，位移越来越小，A错；B对；速度越来越大，与位移方
向相反，D对；C错；
9 .C
【解析】
试题分析：在照相机的镜头前涂有一层增透膜, 其厚度应为入射光在该介质中波长的1/4，选项A错误；均匀变化的电场周围一定产生稳定的磁场，选项B错误；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个增透膜以增加透射光的强度，选项D错误；故选C
考点：考查光学现象
点评：本题难度较小，熟悉并掌握光学现象，知道其原理不难判断本题
10 .AD
【解析】
设框架运动时间为t时，通过的位移为x=vt，则连入电路的导体的长度为：2xtan，则回路的总电阻为：
则电流与t的关系式为：，式中各量均一定，则I为一定值，故A正确，B错误．运动x时的功率为：P=I2R=I2R
0，则P与x成正比，故C错误，D正确；故选：AD
11 .ACD
【解析】A、一切自发进行的与热现象有关的宏观过程，都具有方向性是不可逆的，故A正确；
B、第二类永动机违背了热力学第二定律，与热力学相关的宏观过程具有方向性，故B错误；
C、无论采用任何设备和手段进行能量转化，总是遵循“机械能可全部转化为内能，而内能不能全部转化为机械能”，故C正确；
D、在一定条件下，热能够从低温物体传递到高温物体，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体，D正确。

点睛：本题考查热力学第二定律的内容：一种表述：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为有用功而不产生其他影响．另一种表述是：不可
能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化．第二定律说明热的传导具有方向性。

12 .D
【解析】
试题分析：若电流元IL垂直放置在磁场中所受力为F，则磁感应强度B一定等于．由于这里电流元没有讲清如何放置，因此可能大于或等于，A错误；根据左手定则可知，某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向垂直，B错误；根据比值定义法可知，磁感应强度B的大小，与
电流元IL在磁场中所受力F的大小无关，故C错误；小磁针N极的受力方向，或静止的方向，就是小磁针所处位置的磁感应强度方向，故D正确；
考点：考查了对磁感应强度定义式的理解
【名师点睛】磁感应强度是通过比值定义得来，例如电场强度也是这种定义，电场强度与电场力及电荷量均没有关系．再如密度也是，密度与物
体的质量及体积均无关．同时电流元放入磁场中不一定有磁场力，还受放置的角度有关．
13 .ABC
【解析】由图可知，在没有受到外力作用时小球在水平桌面上做匀速直线运动，当有外力作用时，并且力的方向向下，应该指向曲线的内侧，故
小球的运动方向只可能是Od方向，所以不可能的是ABC。

14 .AC
【解析】每只电阻的电流为I，则原线圈的电流为I，副线圈中的总电流为2I，原副线圈电流之比为1：2，所以原、副线圈的匝数之比为2：1，A
正确BD错误；设的电压为，则副线圈的电压为，则原线圈的电压为，，则，则C正确．
15 .BCD
【解析】a、b、c三小球所带电荷量相同，要使三个做匀速圆周运动，d球与a、b、c三小球一定是异种电荷，由于d球的电性未知，所以a球不
一定带正电，故A错误；以b为研究对象：根据牛顿第二定律和向心力公式得：，其中，
，联立解得：，，故BC正确；对d球受力分析，由平衡条件得：，故D正确。

所以BCD正确，A错误。

16 .（1）方向沿x轴正方向（2）r+（3）
【解析】
试题分析：（1）质子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，
根据牛顿第二定律得qvB=
解得
质子运动轨迹如下图，
因为圆形匀强磁场区域的半径为r ，质子在磁场中做匀速圆周运动的半径也为r ，所以四边形是菱形，由几何知识知，质子刚进入电场时的
速度方向沿x 轴正方向．
（2）质子沿y 轴正方向射入磁场，则以N 为圆心转过圆弧后从A 点垂直电场方向进入电场，进入电场后质子做类平抛运动，设质子电场中运动时间t ， 则在y 方向上有
由牛顿第二定律得 qE=ma 解得
在x 方向上，由题意可知x 1=ON=r 电场中x 2=NC=v
所以OC 间的距离为x=x 1+ x 2 =r+
（3）设质子出电场时在竖直方向的速度为，质子合速度为，则
质子合速度与x 轴正向夹角的正弦值为sinθ=
质子到达C 点后进入第四限的磁场的运动轨迹如下图所示，设质子在第四限磁场中运动的轨道半径为R ．
根据圆的性质，由几何知识得： x 3="CD=" 2R sinθ
质子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得qvB=，
运动半径
以上各式联立解得：x 3="CD=" 2
=
=
考点：本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动的半径与速率关系、带电粒子在匀强电场中的运动、运动的合成与分解、牛顿第二定律、向心力、左手定则等知识点． 17 .（1）（2）
【解析】 试题分析：（1）
（2）从玻璃射向空气，发生全反射的临界角
设激光射到M 、N 点正好处于临界情况，从M 到N 点的过程，侧面有激光射出
由正弦定理得：
得同理
考点：考查光的折射
点评：本题难度中等，画出光路图，借助几何知识求解 18 .电池的内阻很大0.372.71.02000 【解析】
（1）由图示图象可知，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验中无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现电流表的示数及变化均很小，且电压表的示数变化很小，说明移动滑片时电路电阻变化相对很小，则滑动变阻器最大阻值较小，电源内阻很大． （2）（Ⅰ）由图示电压表可知，电压表的分度值为0.1V ，示数为0.37V ，；
（Ⅱ）在闭合电路中， ，
，
图象
的截距： ，图象斜率：
，联立上式，解得电源电动势：E=1V ，电源内阻：r=2.0×103Ω；
19 .（1），
；（2）见解析
【解析】
试题分析：（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选；灯泡额定电流为，电流表应选；
（2）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正常发光时的电阻
，电压表内阻约为
电流表内阻为
，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实物电路图如图所示.
考点：描绘小电珠的伏安特性曲线
【名师点睛】本题考查了实验器材的选择、连接实物电路图，要掌握实验器材是选择原则、根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是正确连接实物电路图的关键，当电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法。

20 .
【解析】离子进入电场做类平抛运动．设的加速度为a 1，飞行时间为t 1，射程为x 1，
的射程为x 2，
则有：x 1=v 0t 1 ①
② ③ 联解①②③得：
同理可得：
∴
21 .（1）（2）（3）
【解析】试题分析：（1）由动能定理得：W=qU 1=
则
（2）离子在偏转电场中运动的时间t L =
（3）设粒子在离开偏转电场时纵向偏移量为y
综合解得
考点：带电粒子在电场中的运动
【名师点睛】本题关键明确粒子的运动性质，对应直线加速过程，根据动能定理列式；对于类似平抛运动过程，根据类似平抛运动的分运动公式列式求解；不难． 22 .a 2=3a 1
【解析】（1）以第一种方式拉动时，设恒力为F ，由于最终速度为2v ，即匀速，有：F=BI 1L ，I 1=，所以F=
，当速度是v 时ab 棒所受安
培力为F 1. 同理可得：F 1=
，此时的加速度为a 1，由牛顿第二定律得：F-F 1=ma 1联立以上各式得a 1=
.
以第二种方式拉动时，设外力的恒定功率为P ，最终的速度也是2v ，由能量关系可知： P=I 2R=
速度为v 时，ab 棒所受的外力为F 2，有：P=F 2v ，此时的加速度为a 2，ab 棒所受的安培力仍为F 1，根据牛顿第二定律：F 2-F 1=ma 2，联立以上各式可以解得：a 2=
，所以有a 2=3a 1。