廣西壯族自治區(qū)桂林市永?？h永福中學2022年高二物理測試題含解析

廣西壯族自治區(qū)桂林市永?？h永福中學2022年高二物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(多選)某同學將一直流電源的總功率P,輸出功率和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率隨電流I變化的圖線畫在同一坐標系中，如右圖中的a、b、c所示。則下列說法中正確的是（

）A.圖線b表示輸出功率隨電流I變化的關(guān)系B.圖中a線最高點對應的功率為最大輸出功率C.在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標相同的A、B、C三點這三點的縱坐標一定滿足關(guān)系D.

b、c線的交點M與a、b線的交點N的橫坐標之比一定為1:2，縱坐標之比一定為1:4。參考答案：CD解：由電源消耗功率和電源內(nèi)部消耗功率表達式，，可知，a是直線，表示的是電源消耗的電功率，b是拋物線，表示的是電源內(nèi)電阻上消耗的功率，c表示外電阻的功率即為電源的輸出功率，所以AC錯誤；

在a、b、c三條圖線上分別取橫坐標相同的A、B、C三點，因為直流電源的總功率等于輸出功率和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率的和，所以這三點的縱坐標一定滿足關(guān)系，所以C正確；當內(nèi)電阻和外電阻相等時，電源輸出的功率最大，此時即為b、c線的交點M時的電流，此時電流的大小為，功率的大小為a、b線的交點N表示電源的總功率和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率隨相等，此時只有電源的內(nèi)電阻，所以此時的電流的大小為，功率的大小為,所以橫坐標之比為，縱坐標之比為，所以D正確．2.（單選）關(guān)于奧斯特的實驗，下列說法正確的是（

）A.該實驗必須在地球赤道上進行

B.通電直導線應該豎直放置C.通電直導線應該水平東西方向放置

D.通電直導線應該水平南北方向放置參考答案：D3.某電場中等勢面分布如圖所示，圖中虛線表示等勢面，過a、c兩點的等勢面電勢分別為40V和10V，則a、c連線的中點b處的電勢應（

）A.肯定等于25V

B.大于25VC.小于25V

D.可能等于25V參考答案：C4.（4分）下列說法中符合物理史實的是

A．瑪麗居里首先提出原子的核式結(jié)構(gòu)學說B．湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，從而證明了原子核可再分C．玻爾首先把能量子引入物理學，正確地破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念D．愛因斯坦為解釋光電效應的實驗規(guī)律提出了光子說參考答案：D解：A、盧瑟福在用a粒子轟擊金箔的實驗中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，提出原子核式結(jié)構(gòu)學說，故A錯誤；B、湯姆生通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，從而證明了原子可再分，故B錯誤；C、普朗克把量子引入物理學，正確地破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念，故C錯誤；D、愛因斯坦為解釋光電效應的實驗規(guī)律提出了光子說，故D正確；故選：D．5.如圖甲所示是某種型號電熱毯的電路圖，電熱毯接在臥室里的電源插座下，由于裝置P的作用使加在電熱絲a、b間的電壓波形如圖乙所示，圖中曲線為正弦曲線的一部分，這時a、b間交變電壓的有效值為（

）Ａ．１１０VＢ．１５６VＣ．２２０VＤ．３１１V參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.“探究碰撞中的不變量”的實驗中，入射小球m1=15g，原來靜止的被碰小球m2=10g，由實驗測得它們在碰撞前后的x﹣t圖象如圖，可知入射小球碰撞后的m1v′1是0.0075kg?m/s，入射小球碰撞前的m1v1是0.015kg?m/s，被碰撞后的m2v′2是0.075kg?m/s．由此得出結(jié)論碰撞過程中動量守恒．參考答案：解：（1）由圖1所示圖象可知，碰撞前球1的速度：v1==1m/s，碰撞后，球的速度：v1′==0.5m/s，v2′==0.75m/s，入射小球碰撞后的m1v′1=0.015×0.5=0.0075kg?m/s，入射小球碰撞前的m1v1=0.015×1=0.015kg?m/s，被碰撞后的m2v′2=0.01×0.75=0.075kg?m/s，碰撞前系統(tǒng)總動量p=m1v1=0.015kg?m/s，碰撞后系統(tǒng)總動量p′=m1v′1+m2v′2=0.015kg?m/s，p′=p，由此可知：碰撞過程中動量守恒；故答案為：0.0075kg?m/s；0.015kg?m/s；0.075kg?m/s；碰撞過程中動量守恒7.在金屬導體中，若10s內(nèi)通過橫截的電荷量為10C，則導體中的電流為I=

A變式一、某電解槽橫截面積為0.5m2,若10s內(nèi)沿相反方向通過橫截面的正負離子的電荷量均為10C,則電解液中的電流為I=

A參考答案：1、2電流指的是單位時間內(nèi)通過橫截面積的電量，I=q/t=1A，在電解液中正負離子移動方向相反，10s內(nèi)通過正負電荷量為20C，由I=q/t=2A8.如圖，質(zhì)量為m的帶正電小球A懸掛在絕緣細線上，且處在場強為E的勻強電場中，當小球A靜止時細線與豎直方向成30°角，已知電場方向恰使小球受的電場力最小，則小球所帶電量為________．參考答案：9.原子的核式結(jié)構(gòu)模型是根據(jù)

實驗基礎(chǔ)提出的，原子是由

和

組成的，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在

里。參考答案：a粒子散射，

原子核，

電子

，

原子核10.（5分）如圖所示，半圓形玻璃磚按圖中實線位置放置，直邊與BD重合，一束激光沿著半圓形玻璃磚的半徑從圓弧面垂直BD射到圓心O點上。使玻璃磚繞O點逆時針緩慢地轉(zhuǎn)過角度（），觀察到折射光線的光斑和反射光線的光斑在弧形屏上移動。當玻璃磚轉(zhuǎn)至時，恰好看不到折射光線。則此玻璃磚的折射率

。

參考答案：11.（填空）（2013秋?舒城縣校級期中）一帶電導體如圖所示已知導體表面上A點場強EA=100N/C，B點場強EB=1N/C，一點電荷（重力忽略不計）在電場力的作用下第一次由A到無限遠，第二次由B到無限遠兩次最初的加速度之比aA：aB=

，若把一個電子從A處表面移動到B處表面，電場力作功為

J．參考答案：100：1，0．電勢差與電場強度的關(guān)系；電場強度因為F=qE，知電荷在A、B兩點所受的電場力之比為F1：F2=100：1，根據(jù)牛頓第二定律F=ma知，加速度之比為aA：aB=100：1．在等勢體的表面移動電荷電場力不做功．所以若把一個電子從A處表面移動到B處表面，電場力作功為0J故答案為：100：1，0．12.（4分）一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計重力），以平行于電場線的初速度v0射入勻強電場，經(jīng)過t時間，帶電粒子具有的電勢能與剛射入到電場時具有的電勢能相同。則此勻強電場的強度為________，帶電粒子在電場中所通過的路程為________。參考答案：，13.`（1）研究光電效應電路如圖所示，用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖象中，正確的是（2）鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子。光電子從金屬表面逸出的過程中，其動量的大小_______(選填“增大、“減小”或“不變”)，原因是_______。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學做“用單擺測定重力加速度”的實驗，他設(shè)計的實驗步驟是：A．將小球用細線系好，結(jié)點為M，將細線的上端固定于O點B．用刻度尺測量OM間細線的長度作為擺長；C．將小球拉開一個大約為θ=50的角度，然后由靜止釋放；D．當小球擺到最高點時開始計時，測出30次全振動的總時間t，由

得出周期；E．改變OM間細線的長度再做幾次實驗，記下每次相應的和T；F．求出多次實驗中測得的和T的平均值，作為計算時使用的數(shù)據(jù)，代入公式，求出重力加速度g。（1）以上實驗步驟中有重大錯誤的是

。（填字母代號）（2）該同學改正了以上錯誤，重新進行實驗，他利用游標卡尺測量小球的直徑時，示數(shù)如圖所示，小球的直徑為

，（3）處理實驗數(shù)據(jù)時，他以擺長（）為縱坐標、周期的二次方（T2）為橫坐標作出了T2－圖線，若他由圖象測得的圖線的斜率為k，則測得的重力加速度g=

。參考答案：（1）BDF/BF/DF/F

（2）1.03

（3）4π2k15.小明同學在實驗室里用插針法測平行玻璃磚折射率的實驗中，已確定好入射方向AO，插了兩枚大頭針P1和P2，如圖所示（①②③是三條直線）。在以后的操作說法中你認為正確的一項是（

）A.在側(cè)調(diào)整觀察視線，另兩枚大頭針P3和P4可能插在①線上B.在側(cè)調(diào)整觀察視線，另兩枚大頭針P3和P4可能插在③線上C.若保持O點不動，減少入射角，在側(cè)調(diào)整觀察視線，另外兩枚

大頭針P3和P4可能插在①線上D.若保持O點不動，增大入射角，在側(cè)調(diào)整觀察視線，看不清P1和P2的像，這可能是光在界面發(fā)生全反射參考答案：C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm.電源電動勢E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間。若小球帶電荷量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力(取g=10m/s2)求：（1）滑動變阻器兩端電壓為多大時，小球恰能到達A板？（2）此時電源的輸出功率是多大？參考答案：（1）8V；（2）23W【詳解】（1）滑動變阻器兩端電壓與金屬板A、B上的電壓相同，當小球恰能到達A板時，根據(jù)動能定理得：－mgd－qUAB=0-mv解得金屬板A、B兩端電壓UAB＝8V，即滑動變阻器兩端電壓為8V。（2）設(shè)此時回路中電流為I，路歐姆定律得根據(jù)閉合電：I==1A滑動變阻器接入電路的電阻R滑==8Ω電源的輸出功率P出＝I2(R＋R滑)＝23W17.如圖所示，PQNM是由粗裸導線連接兩個定值電阻組合成的閉合矩形導體框，水平放置，金屬棒ab與PQ、MN垂直，并接觸良好．整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中，磁感強度B=0.4T．已知ab有效長度為l=0.5m，電阻R1=2Ω，R2=4Ω，其余電阻均忽略不計，若使ab以v=5m/s的速度向右勻速運動，作用于ab的外力大小為多少？R1上消耗的電熱功率為多大？（不計摩擦）參考答案：解：ab棒向右運動產(chǎn)生的電動勢為

E=BLV=0.4×0.5×5V=1V

電路的總電阻為：R===Ω

通過ab棒的電流為：I==A=0.75A

作用于ab棒的外力為：F=BIL=0.4×0.75×0.5=0.15N

R1消耗的電功率為：P1==W=0.5W