江蘇省南京市湯山中學(xué)2023年高二物理測試題含解析

江蘇省南京市湯山中學(xué)2023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1.一列向x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時的波形如圖11所示，A、B、C分別是x＝0、x＝1m和x＝2m處的三個質(zhì)點．已知該波的周期為4s，則（

）A．對質(zhì)點A來說，在第1s內(nèi)回復(fù)力對它做正功B．對質(zhì)點A來說，在第1s內(nèi)回復(fù)力對它做負(fù)功C．對質(zhì)點B和C來說，在第1s內(nèi)回復(fù)力對它們做功相同D．對質(zhì)點B和C來說，在第1s內(nèi)回復(fù)力對它們做功不相同參考答案：BD2.有一直角V形槽，固定放在水平面上，槽的兩側(cè)壁與水平面夾角均為45°，如圖所示，有一質(zhì)量為m的正方體均勻木塊放在槽內(nèi)，木塊與槽兩側(cè)面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2（μ1>μ2））?，F(xiàn)用水平力推木塊使之沿槽運動，則木塊受到的摩擦力為（

） A． B． C．

D．參考答案：A3.用伏安法測電池1和電池2的電動勢、以及內(nèi)阻和．由測得的數(shù)據(jù)在U—I圖上分別畫出它們的圖線為直線1和直線2，如圖7所示，由圖可以判斷：（

）

A．＜，＜B．＜，＞C．＞，＞D．＞，＜

參考答案：A4.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2=2∶1，V和A均為理想電表，燈泡電阻RL=6Ω，AB端電壓.下列說法正確的是()A.電流頻率為100HzB.V讀數(shù)為24VC.A的讀數(shù)為0.5AD.變壓器輸入功率為6W參考答案：D分析】從表達(dá)式知電壓的有效值，周期和頻率，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，逐項分析即可得出結(jié)論．【詳解】由ω＝2πf＝100πrad/s得：f＝50Hz，A錯．有效值U1＝=12V，又得：U2＝6V，I2＝＝1A，BC項錯．由能量守恒得P1＝P2＝U2I2＝6W，D對．故選D.5.（單選題）為了簡化安培的實驗，我們可以用圖10所示的裝置探究影響安培力方向的因素。實驗中如果發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒被推出磁鐵外，則此時磁鐵的磁極和電流方向可能是（

）A．磁鐵N極在上，電流方向A→B

B．磁鐵N極在上，電流方向B→AC．磁鐵S極在上，電流方向B→A

D．以上三種情況都有可能參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖是2010年上海世博會中國館房頂安裝太陽能電池的場景．設(shè)某型號的太陽能電池板的電動勢為500μV，短路電流為20μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為__▲_Ω；如果再將此電池與一個阻值為25Ω的電阻連成閉合電路，那么通過電池的電流為_▲__μA．參考答案：25

107.如圖14所示：紅光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心，經(jīng)折射后從球面射出，若紅光在玻璃中傳播時間為t紅，紫光在玻璃中傳播時間為t紫，則a是

光，t紅

t紫（填＞、＜或=）參考答案：

紅

、

<

8.“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9.如圖所示,在金屬線框的開口處,接有一個10μF的電容器,線框置于一個方向與線框平面垂直的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度以5×10-3T／s的速率增加.如果線框面積為100m2,則電容器上板帶________電,電容器帶的電量為________C.參考答案：10.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是英國物理學(xué)家法拉第首先發(fā)現(xiàn)的，探究這個現(xiàn)象應(yīng)選用如圖中______（填“甲”或“乙”）所示的裝置進行實驗，利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象可以制成______，實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)化為電能參考答案：(1).甲

(2).發(fā)電機試題分析：甲圖沒有電源，則利用導(dǎo)體在磁場中運動產(chǎn)生電能，即甲圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，圖乙有電源，當(dāng)閉合開關(guān)后，處于磁場中的導(dǎo)體會在安培力的作用下運動，圖乙是研究通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用的現(xiàn)象的，故選甲圖，利用電磁感應(yīng)規(guī)律可制作發(fā)電機，考點：考查了電磁感應(yīng)現(xiàn)象【名師點睛】英國物理學(xué)家法拉第經(jīng)過10年的探索，在1830年取得突破，發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律，根據(jù)這個現(xiàn)象發(fā)明了發(fā)電機，使人類大規(guī)模用電成為了可能，開辟了電氣化的時代．11.1888年，德國物理學(xué)家______用實驗證實電磁波的存在，使人們認(rèn)識到物質(zhì)存在的另一種形式（填“麥克斯韋”或“赫茲”）。參考答案：赫茲；12.平行板電容器的電荷量，兩極板間的電壓，則該電容器的電容為______．如果將其放電，使所帶電量減少一半，則兩板間的電壓為_____V，兩板間的場強變?yōu)樵瓉淼腳_____倍，此時該電容器的電容為_______。參考答案：，1，

13.由A、B兩個平行金屬板構(gòu)成的電容器，A、B兩板相距2.0mm，A板上帶C的電荷量，A、B兩板的電勢差是40V．由此可知，這個電容器的電容是________；如果保持A、B兩板的電荷量不變，將兩板間的距離增大為4.0mm時，A、B兩板間的電勢差是________．參考答案：

5×10-10

F

，

80V三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點燃?xì)怏w請問點火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點火器往往把放電電極做成針形．【點睛】強電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強烈，這時往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=0.10T，方向垂直紙面向外．豎直平行放置的兩金屬板A、K連在如圖所示的電路中．電源電動勢E=91V，內(nèi)阻r=1.0Ω，定值電阻R1=10Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為80Ω，S1、S2為A、K板上的兩個小孔，且S1、S2跟O在同一水平直線上，另有一水平放置的足夠長的熒光屏D，O點跟熒光屏D之間的距離為H=3R．比荷為2.0×105C/kg的帶正電的粒子由S1進入電場后，通過S2向磁場中心射去，通過磁場后落到熒光屏D上．粒子進入電場的初速度、重力均可忽略不計．（1）求如果粒子垂直打在熒光屏上的O′點，電壓表的示數(shù)多大；（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，求粒子到打到光屏的范圍；（3）在（2）問的條件下帶電粒子在磁場中運動的最短時間。

參考答案：（1）離子打到O′點，則離子在磁場中偏轉(zhuǎn)90°，因此軌跡半徑r=R=10cm在磁場中Bqv=m、在加速電路中qU=mv2

綜合上述得到U=代入數(shù)據(jù)可得U=30V．（2）當(dāng)滑動變阻器滑動頭在左端時金屬板間電壓U1=R1=10V離子加速度qU1=mv12離子由S2進入磁場Bqv1=m所以r1=，代入數(shù)據(jù)得r1=10cm．由幾何關(guān)系可知，偏轉(zhuǎn)角θ1=120°，打在熒光屏上的M點處，MO′=H/=30cm；同理，當(dāng)滑動變阻器滑動頭在右端時，U2=90V，由r2=，可得r2=30cm，偏轉(zhuǎn)角θ2=60°，打在熒光屏上的N點處，O′N==30cm．打中范圍為60cm．（3）17.在平直的公路上，一輛汽車正以m/s的速度勻速行駛，因前方出現(xiàn)事故，司機立即剎車，直到汽車停下。已知汽車的質(zhì)量為kg，剎車時汽車所受的阻力為1.2×104N。（1）剎車時汽車的加速度的大??；（2）從開始剎車到最終停下，汽車運動的時間；（3）從開始剎車到最終停下，汽車運動的位移。參考答案：（1）由牛頓第二定律可得

（2分）代入數(shù)值，可得m/s2

（1分）（2）由運動學(xué)公式可得 （1分）代入數(shù)值，可得ss

（1分）(3)由運動學(xué)公式可得

（2分）代入數(shù)值，可得mm

18.某學(xué)校物理興趣小組組織開展一次探究活動，想估算地球周圍大氣層空氣的分子個數(shù)．一學(xué)生通過網(wǎng)上搜索，查閱得到以下幾個物理量數(shù)據(jù)：已知地球的半徑R=6.4×106m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，大氣壓強p0=1.0×105Pa，空氣的平均摩爾質(zhì)量M=2.9×10﹣2kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol﹣1．（1）這位同學(xué)根據(jù)上述幾個物理量能估算出地球周圍大氣層空氣的分子數(shù)嗎？若能，請說明理由；若不能，也請說明理由．（2）假如地球周圍的大氣全部液化成水且均勻分布在地球表面上，估算一下地球半徑將會增加多少？（已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3）參考答案：解：（1）因為大氣壓強是由大氣的重力產(chǎn)生的，所以大氣的總質(zhì)量為：m===5.2×1018kg，地球周圍大氣層中空氣分子總數(shù)為：n=NA=×6.0×1023=1.1×1044個；（2）雖然各種液體的密度不同，但數(shù)量級都是103