山东省莱芜市第四中学2020年高二物理测试题带解析

山东省莱芜市第四中学2020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. 一正弦交变电流的电流i随时间t变化的规律如图所示。

由图可知（ a ）
A．该交变电流的瞬时值表达式为i＝10sin（50t）
B．该交变电流的频率为50 Hz
C．该交变电流的有效值为10 A
D．若该交变电流通过阻值R＝40 Ω的白炽灯，则电
灯消耗的功率是8 Kw
参考答案：
A
2. （单选）如图所示，用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同一点上，甲、乙两球均处于静止状态．已知两球带同种电荷，且甲球的电荷量大于乙球的电荷量，F1、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力，则下列说法中正确的是
A．F1一定大于F2 B．F1一定小于F2
C．F1与F2大小一定相等D．无法比较F1与F2的大小
参考答案：
C
3. 做简谐运动的弹簧振子，下述说法中不正确的是
A．振子通过平衡位置时，速度最大
B．振子在最大位移处时，加速度最大
C．振子在连续两次通过同一位置时，位移相同
D．振子连续两次通过同一位置时，速度相同
参考答案：
D
4. 将一个的电荷从点移到点，电场力做的功是，关于、两点间的电势差和、两点的电势高低，下列说法中正确的是
A．、两点间的电势差是
B．、两点间的电势差是
C．点的电势低于点的电势
D．没有电场线，无法确定、两点的电势高低
参考答案：
A
5. 如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3：1，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9V，6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压的图象如图乙所示. 则以下说法中不正确的是（）
A. 电压表的示数为36V
B. 电流表的示数为2A
C. 四只灯泡均能正常发光
D. 变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz
参考答案：
A
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一根电阻丝的电阻为R ，把它截成等长的三段，再把两头扭接在一起使用，则其电阻值
为 。

参考答案：
R/9
7. 如图所示，L 是直流电阻很小的线圈，G1和G2为内阻不计、零点在表盘中央的电流计。

当开关S 处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右方。

当开关S 断开时，____表的指针缓慢地回到零点，_____表的指针立即偏向左方，然后缓慢地回到零点。

（填“G1或G2”）
参考答案：
_ G2 __ ___ G1___
8. （4分）一个木箱静止在粗糙水平面上，木箱的重量为G =20N ，木箱和地面间的动摩擦因数为μ=0.3。

最大静摩擦力为7 N ，现在用水平向右的拉力F 拉木箱。

第一次F = 4N ，第二次F =10N ，则两次木箱所受的摩擦力大小分别为__ __N 和___ _N 。

参考答案： 4；6
9. 一个电流表的电阻RA 为0.18 Ω，最大量程为10 A ，刻度盘分为100个刻度．现将其最大
量程扩大为100 A ，需________联一个________ Ω的电阻，此时刻度盘每个刻度表示________ A ；新的电流表的内阻为________ Ω. 参考答案：
10. 已知钠发生光电效应的极限波长为λ0=5×10-7m ,普朗克常量h ＝6.63×10－34J·s ；现用波长为λ=4×10-7m 的光照射用金属钠作阴极的光电管,求: (1)钠的逸出功Wo= ▲ J (2)为使光电管中的光电流为零, 在光电管上所加反向电压U 至少为（写出表达式） ▲ （用h 、U 、电子电量e 、真空光速c 、λ0、λ等字母来表示） 参考答案：
3.978×10-19 或4×10-19 （4分） U=hc/e(1/λ-1/λ0) (4分)
11. 如图是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电压的最大值为 ▲ V ，交流电的周期为 ▲ s ， 电器名称：电热水壶
型 号：WK —9016B 额定电压：220V 工作频率：50Hz 额定功率：2200W 参考答案：
220，（2分）0.02
12. 电视机显像管的电子枪射出的高速电子流也是电荷的定向移动，可以看作电流，若电流的大小为
6.4×10﹣
3A ，则每秒钟打到荧屏上的电子为 个．
参考答案：
4×1016
考点：带电粒子在匀强电场中的运动． 专题：带电粒子在电场中的运动专题．
分析：电由电流的定义式I=，q=ne 可以直接算出t 时间打在荧光屏上的电子数． 解答：解：由I=得每秒钟打到萤光屏上的电量为： q=It=6.4×10﹣
3×1C=6.4×10﹣
3C
所以有：n=个
故答案为：4×1016．
点评：本题是最基础的电流定义式的变形应用，要理解公式中的各个量的物理含义．
13. 在图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V ，内阻不计，L 1、L 2、L 3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙。

当开关S 闭合后，L 1 的电阻为 Ω，L 2消耗电功率为 W 。

参考答案：
____12_ 0.3
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学采用如图所示的装置来验证动量守恒定律。

图中MN是斜槽，NR为水平槽。

实验时先使A 球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，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个落点痕迹平均位置P；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从固定位置由静止开始滚下，与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次得到10个落点痕迹平均位置E、F。

① 若A球质量为m1，半径为r1；B球质量为m2，半径为r2，则
A．m1>m2 r1> r2 B．m1>m2 r1< r2 C．m1>m2 r1= r2 D．m1<m2 r1=r2
② 以下提供的器材中，本实验必需的有
A．刻度尺B．打点计时器C．天平D．秒表
③A球每次从斜槽上某一固定位置由静止滚下，这是使。

④设A球的质量为m1，B球的质量为m2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为(用装置
图中的字母表示)。

参考答案：
① C② AC③A球每次到槽口时有相同的速度
④m1= m1+m2
15. 有一个小灯泡上标有“4 V2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线，有下列器材供选用：
A.电压表（0～5 V，内阻10 kΩ）
B.电压表（0～10 V，内阻20 kΩ）
C.电流表（0～0.3 A，内阻1 Ω）
D.电流表（0～0.6 A，内阻0.4 Ω）
E.滑动变阻器（5 Ω，1 A）
F.滑动变阻器（500 Ω，0.2 A）
（1）实验中电压表应选用______（3分），电流表应选用______（3分）.为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用__________（3分）（用序号字母表示）。

（2）请在一下四个电路图中选出满足实验要求的电路图__________（3分）
A B C D
（3）、按照自己选择的电路图把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。

参考答案：
（1）A D E
（2）B
（3）
（3）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图8（甲）所示，、为平行放置的水平金属轨道，、为相同半径，平行放置的竖直半圆形金属轨道,为切点，P、Q为半圆轨道的最高点，轨道间距
，圆轨道
半径，整个装置左端接有阻值的定值电阻。

M1M2N2N1、M3M4N4N3为等大的长方形区域Ⅰ、Ⅱ，两区域宽度，两区域之间的距离；区域Ⅰ内分布着均匀的变化的磁场B1，变化规律如图18（乙）所示，规定竖直向上为B1的正方向；区域Ⅱ内分布着匀强磁场B2，方向竖直向上。

两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为，右侧的直轨道及半圆形轨道均光滑。

质量，电阻的导体棒CD在垂直于棒的水平恒力F拉动下，从处由静止开始运动，到达处撤去恒力F，CD棒可匀速地穿过匀强磁场区，并能通过半圆形轨道的最
高点PQ处，最后下落在轨道上的位置离的距离。

若轨道电阻、空气阻力不计，运动过程导棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直，g取10 m/s2 求：
（1）水平恒力F的大小；
（2）CD棒在直轨道上运动过程中电阻R上产生的热量Q；
（3）磁感应强度B2的大小。

参考答案：
解：（1）CD棒在PQ处速度为，则由：
(1分)，(1分)
设CD棒在匀强磁场区Ⅱ速度为，则(2分)
CD棒在恒力F作用下：(2分)
由①②③得：F=160N (1分)
(2) 棒在直轨道上运动，产生感应电流时间(1分)
感应电动势(1分)
(1分)
(1分)
由⑤⑥⑦⑧得J (1分)（3）由于CD棒穿过匀强磁场区，此过程无感应电流，设CD棒进入M3N3界后的任一短时间Δt内(2分)
且由图18乙可得(1分)
由⑩（11）（12）得B2=1.25T (1分)
17. 密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性.如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q ？
参考答案：
受力平衡可得：（3分）
（2分）
得：
18. 如图所示，一个储油桶的底面直径与高均为d。

当桶内没有油时，从某点A恰能看到桶底边缘的某点B。

当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距1/4d．求油的折射率和光在油中传播的速度。

参考答案：
（1）由题意知,底面直径与桶高相等,所以图中角r=450 , 角
i
可以计算出所以油的折射率n
（、1.6、1.58都算对） 5分
(2) 由于所以光在油中的速度。