河北省衡水市冀州西王镇中学高二物理测试题含解析

河北省衡水市冀州西王镇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7所示，在x≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面(纸面)向里，具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy平面内，线框的ab边与y轴重合。

令线框从t＝0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流I(取逆时针方向的电流为正)随时间t的变化图线I－t 图可能是下图中的哪一个
参考答案：
D
2. 一列波从空气传入水中，保持不变的物理量是：（）
A．波速 B．波长 C．频率 D.振幅参考答案：
C
3. （单选）如下图，把接触面磨平滑后的一块铅和金紧压在一起五年后，发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是( )
A．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的运动
B．属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引
C．属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中
D．属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中
参考答案：
A
4. 下列电学器件中，哪个是电容器
C
参考答案：
C
5. 以35 m/s的初速度竖直向上抛出一个小球．不计空气阻力，g取10 m/s2.以下判断正确的是 ()
A．小球到达最大高度时的速度为0
B．小球到达最大高度时的加速度为0
C．小球上升的最大高度为61.25 m
D．小球上升阶段所用的时间为3.5 s
参考答案：
ACD
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一段导体两端电压是4 Ｖ，在2 min内通过导体某一横截面积的电量是15 C，那么这段导体的电阻应是Ω.
参考答案：
32
7. 如图所示，将某物体放在水平地面上处于静止状态，该物体________(填“受”或“不受”)摩擦力；如果将它放在某斜面上也处于静止状态，该物体________ (填“受”或“不受”)摩擦力。

参考答案：
8. 在赤道附近的地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度为B。

如果赤道上空有一根沿东西方向的直导线，长为L，通有从东向西的电流I，则地磁场对这根导线的作用力大小为，方向。

参考答案：
BIL，竖直向下
9. 如图所示，水平放置的两平行金属板间距为 d ，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为 m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度 h =
_________________，
参考答案：
10. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能
与两电荷的间距和带电量有关。

他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。

实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。

实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。

此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。

参考答案：
减小增大控制变量法
11. 如图所示，有一块无限大的原来不带电的金属平板MN，现将一个带电量为+Q的点电荷放置于板右侧的A点，并使金属板接地。

已知A点离金属板MN的距离为d， C点在A点
和板MN之间，AC⊥MN，且AC长恰为。

金属平板与电量为+Q的点电荷之间的空间电场分布可类比______________（选填“等量同种电荷”、“等量异种电荷”）之间的电场分布；在C点处的电场强度E C=______________。

参考答案：
12. 电磁灶是利用原理制成的，它在灶内通过交变电流产生交变磁场，使放在灶台上的锅体内产生而发热。

参考答案：
13. 在一点电荷Q的电场中有一点P，今将另一点电荷q=－2.0×10C从无穷远处移到P 点，电场力做了 2.0×10J的功．设无穷远处电势为零，则P点的电势为▲ V．点电荷Q带▲电．（填“正”或“负”）
参考答案：
100 正
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M 点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比r p:r Q=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。

参考答案：
(1) 两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）
15. （5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）
参考答案：
红外线、紫外线、X射线等。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 在21届温哥华冬奥会上，我国女子冰壶队取得了优异成绩，比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动，设一质量m=20kg的冰壶从被运动员推出到静止共用时t=20s，运动的位移x=30m，取g=10m/s2，求：冰壶在此过程中
（1）平均速度的大小；
（2）加速度的大小；
（3）冰壶与冰面的动摩擦因数
参考答案：
（1）平均速度的大小：
（2）根据得
（3）冰壶对地面压力地面对冰壶的摩擦力由牛顿第二定律有
联立得有
17. 如图所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平，A、B两端相距2.5 m，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ＝37°，C、D两端相距5 m，B、C相距很近．水平部分AB以v0＝5m/s的速率顺时针转动．倾斜部分CD
以v＝4m/s的速率顺时针转动.将质量为10 kg 的一袋大米无初速度放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5.已
知g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos 37°＝0.8，试求：米袋沿CD传送带所能上升的最大距离及米袋从A端到CD最高点所用的时间．
参考答案：
米袋在AB上加速时的加速度大小为
a0＝＝μg＝5 m/s2，(1分)
米袋的速度达到v1＝5 m/s时，滑行的距离x0＝＝2.5 m=AB，(1分)
因此米袋在到达B点时就具有了与传送带相同的速度．
所用时间t1=1s (2分)
设米袋速度减为v之前的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得
mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1，代入数据得a1＝10 m/s2. (2分)
米袋速度小于v后所受摩擦力沿传送带向上，继续匀减速运动直到速度减为零，该阶段加速度大小为a2，由牛顿第二定律得
mgsin θ-μmgcos θ＝ma2，代入数据得a2＝2 m/s2. (2分)
米袋沿CD传送带所能上升的最大距离由运动学公式
米袋从C到最高点所需时间t2
从A到最高点所用时间T=t1+t2=3.1S (2分)
18. 如图所示，在y<0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xoy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。

一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xoy平面内，与x轴正向的夹角为θ。

若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l，求该粒子的电量和质量之比q/m及带点粒子在磁场中的运动时间
参考答案：
由图可知
又
两式联立得：。