北京電力設(shè)備總廠電業(yè)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如右圖為某質(zhì)點(diǎn)的簡諧運(yùn)動(dòng)圖象參考答案：BC2.如圖所示，帶電金屬小球用絕緣絲線系住，絲線上端固定，形成一個(gè)單擺。如果在擺球經(jīng)過的區(qū)域加上如圖所示的勻強(qiáng)磁場，不計(jì)摩擦及空氣阻力，下列說法中正確的是A.單擺周期不變B.單擺周期變大C.單擺的振幅逐漸減小D.擺球在最大位移處所受絲線的拉力大小不變參考答案：AD3.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場，A為交流電流表．線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．以下判斷正確的是（）A．電流表的示數(shù)為10AB．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為50πrad/sC．0.01s時(shí)線圈平面與磁場方向平行D．0.02s時(shí)電阻R中電流的方向自右向左參考答案：AC【考點(diǎn)】正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率；交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．【分析】由題圖乙可知交流電電流的最大值、周期，電流表的示數(shù)為有效值，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，則穿過線圈的磁通量變化最快，由楞次定律可判斷出0.02s時(shí)流過電阻的電流方向．【解答】解：A、由題圖乙可知交流電電流的最大值是A，周期T=0.02s，由于電流表的示數(shù)為有效值，故示數(shù)I==10A，選項(xiàng)A正確；B、角速度==100πrad/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、0.01s時(shí)線圈中的感應(yīng)電流達(dá)到最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，則穿過線圈的磁通量變化最快，磁通量為0，故線圈平面與磁場方向平行，選項(xiàng)C正確；D、由楞次定律可判斷出0.02s時(shí)流過電阻的電流方向自左向右，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．故選AC．4.如圖所示，x軸的上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，有兩個(gè)質(zhì)量相同、電量相等的帶正、負(fù)電的離子(不計(jì)重力)，以相同速度從O點(diǎn)射入磁場中，射入方向與x軸正向夾角均為θ角。則下列關(guān)于正負(fù)離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的說法正確的是(

)A．運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B．運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同C．回到x軸時(shí)速度大小和方向均相同D．回到x軸時(shí)距O點(diǎn)的距離相等參考答案：BCD5.載流子濃度(單位體積內(nèi)自由電荷的個(gè)數(shù))是半導(dǎo)體材料的重要參數(shù)，工藝上通過控制三價(jià)或者五價(jià)摻雜原子的濃度，來控制P型或者N型半導(dǎo)體的載流子濃度。利用霍爾效應(yīng)可以測量載流子的濃度或者類型。如圖所示一塊半導(dǎo)體材料樣品，高為d寬為b,均勻磁場垂直于樣品表面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,樣品中通過的電流為I，現(xiàn)在測得霍爾電壓為，每個(gè)自由電荷所帶電荷大小為e，下列說法中正確的是A．若測得前后表面的電壓大于零,載流子帶正電；B．若測得前后表面的電壓大于零,載流子帶負(fù)電；C．載流子濃度為；D．載流子濃度為。參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，兩個(gè)用相同導(dǎo)線制成的不閉合環(huán)A和B，半徑RA＝2RB，兩環(huán)缺口間用電阻不計(jì)的導(dǎo)線連接．當(dāng)一均勻變化的勻強(qiáng)磁場只垂直穿過A環(huán)時(shí)，a、b兩點(diǎn)間的電勢差為U．若讓這一均勻變化的勻強(qiáng)磁場只穿過B環(huán)，則a、b兩點(diǎn)間的電勢差為_____________．參考答案：【詳解】由電阻定律得，圓環(huán)的電阻：R＝ρρ，兩環(huán)是用相同導(dǎo)線制成的，則ρ與S相同，電阻與半徑成正比，則RA＝2RB；由法拉第電磁感應(yīng)定律得：E?S?πr2，，磁場穿過A時(shí)，ab間電勢差：Uab＝IRBRB＝U，磁場穿過B時(shí)，ab間電勢差：Uab′＝I′RARA2RBU。7.光子的能量是由光的__________決定的，可見光中光子能量最大的是________色光。參考答案：頻率，紫色8.如圖是有兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0~3V，當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0~15V。已知電流表的內(nèi)阻Rg為100Ω，滿偏電流為1mA，則電阻的阻值是______Ω，電阻的阻值是_____Ω。參考答案：9.某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測透明液體折射率的儀器，如圖所示，在圓盤上作直徑BC⊥EF，在半徑OA上垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2，并保持P1、P2位置不變。每次測量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)入液體中，使直徑BC與液面重合。然后在EC區(qū)域觀察P1、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住P1、P2的像。該同學(xué)在圓弧部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值，則：（1）若∠AOF=∠COP3=30°，則P3處所對應(yīng)的折射率的值為

；（2）若保持∠AOF=30°不變，則用該裝置能測量的最大折射率不超過

。參考答案：（1）或1.73

（2）210.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為________kg·m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為________N(取g＝10m/s2)。參考答案：11.在猜想彈性勢能可能與哪幾個(gè)物理量有關(guān)的時(shí)候，有人猜想彈性勢能可能與彈簧的勁度系數(shù)k、與彈簧的伸長量x有關(guān)，但究竟是與x的一次方，還是x的二次方，還是x的三次方有關(guān)呢？請完成下面練習(xí)以幫助思考．(1)若彈性勢能Ep∝kx，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量x的單位是m，則kx的單位是________．(2)若彈性勢能Ep∝kx2，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量x的單位是m，則kx2的單位是________．(3)若彈性勢能Ep∝kx3，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量x的單位是m，則kx3的單位是________．從(1)、(2)、(3)對單位的計(jì)算，你可以得到的啟示：_________________________.參考答案：12.長10厘米，通過3安培電流的直導(dǎo)線，放在勻強(qiáng)磁場中，調(diào)整它的方向，其受到的磁場力在0~0.03牛之間變化，則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

特。參考答案：

0.113.如圖所示，在半徑為R=45m的圓心O和圓周A處，有兩個(gè)功率相同的喇叭，同時(shí)發(fā)出振輻相同，頻率相同，起振相同的聲波，且波長=10m。若人站在B處，正好聽不到聲音；若逆時(shí)針方向從B走到A，則時(shí)而聽到時(shí)而聽不到聲音。則由B到達(dá)A點(diǎn)的過程中，有_____處聽不到聲音。參考答案：8處三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖(a)所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車，甲車系一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，當(dāng)甲車受到水平向右的瞬時(shí)沖量時(shí)，隨即啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，甲車運(yùn)動(dòng)一段距離后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并粘在一起運(yùn)動(dòng)，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車運(yùn)動(dòng)情況如圖（b）所示，電源頻率為50Hz，則甲、乙兩車的質(zhì)量比m甲：m乙=

。參考答案：m甲：m乙=2：115.用伏安法測定兩節(jié)干電池組成的電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r.實(shí)驗(yàn)中共測出五組數(shù)據(jù)，如下表所示：

1

2

3

4

5U（V）2．802．602．502．202．00I（A）0．480．801．001．601．96

在圖中作U－I圖線，并根據(jù)圖線求出：電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________.參考答案：作圖

3.00

0.50四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某天，小明在上學(xué)途中沿人行道以v1=lm/s速度向一公交車站走去,發(fā)現(xiàn)一輛公交車正以v2=15m/s速度從身旁的平直公路同向駛過，此時(shí)他們距車站s=50m。為了乘上該公交車，他加速向前跑去，最大加速度a1=2.5m/s2，能達(dá)到的最大速度vm=6m/s。假設(shè)公交車在行駛到距車站s0=25m處開始剎車，剛好到車站停下，停車時(shí)間t=10s，之后公交車啟動(dòng)向前開去。(不計(jì)車長)

求：(1)若公交車剎車過程視為勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度a2大小是多少(2)若小明加速過程視為勻加速運(yùn)動(dòng)，通過計(jì)算分析他能否乘上該公交車參考答案：（1）公交車的加速度

所以其加速度大小為。

（2）汽車從相遇處到開始剎車用時(shí)

汽車剎車過程中用時(shí)

小明以最大加速度達(dá)到最大速度用時(shí)小明加速過程中的位移

以最大速度跑到車站的時(shí)間

，小明可以在汽車還停在車站時(shí)上車17.如圖所示，勻強(qiáng)電場分布在正方形ABCD區(qū)域內(nèi)，M.N分別為AB邊和BC邊的中點(diǎn)。一個(gè)具有初動(dòng)能為E0的帶電粒子射入電場（沿紙面運(yùn)動(dòng)）。如果帶電粒子從M點(diǎn)垂直于電場方向進(jìn)入電場后，恰好從D點(diǎn)離開電場。帶電粒子重力不計(jì)，試回答下列問題：（1）帶電粒子從D點(diǎn)離開電場時(shí)的動(dòng)能是多大？（6分）（2）如果帶電粒子從N點(diǎn)垂直于BC邊方向射入電場，它離開電場時(shí)的動(dòng)能又是多大？

參考答案：(2)帶電粒子從N點(diǎn)沿垂直于BC邊方向射入電場，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)離開電場時(shí)的動(dòng)能為E2，根據(jù)動(dòng)能定理得qEL=E2–E0，得E2=E0+qEL=3E0。18.用放射源釙的α射線轟擊鈹時(shí)，能發(fā)射出一種穿透力極強(qiáng)的中性射線，這就是所謂鈹“輻射”。1932年，查德威克用鈹“輻射”分別照射（轟擊）氫和氮（它們可視為處于靜止?fàn)顟B(tài)），測得照射后沿鈹“輻射”方向高速運(yùn)動(dòng)的氫核和氮核的速度之比為7.0。查德威克假設(shè)鈹“輻射”是由一種質(zhì)量不為零的中性粒子構(gòu)成的，從而通過上述實(shí)驗(yàn)在歷史上首次發(fā)現(xiàn)了中子。假設(shè)鈹“輻射”中的中性粒子與氫或氮發(fā)生彈性正碰，試在不考慮相對論效應(yīng)的條件下計(jì)算構(gòu)成鈹“輻射”的中性粒子的質(zhì)量。（質(zhì)量用原子質(zhì)量單位u表示，1u等于1個(gè)12C原子質(zhì)量的十二分之一。取氫核和氮核的質(zhì)量分別為1.0u和14u。）參考答案：設(shè)