貴州省貴陽市第二十中學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.下列關于磁感線的敘述，正確的說法是A．磁感線是磁場中確實存在的一種曲線

B．磁感線總是從N極指向S極C．磁感線是由磁場中的鐵屑形成的

D．磁感線是根據磁場的性質人為地畫出來的曲線參考答案：D2.如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一單匝線圈ABCD，在水平外力作用下以大小為v的速度向右勻速進入豎直向上的勻強磁場，第二次以大小為的速度向右勻速進入該勻強磁場，則下列說法正確的是A.第二次進入與第一次進入時線圈中的電流之比為1：3B.第二次進入與第一次進入時外力做功的功率之比為1：3C.第二次進入與第一次進入時線圈中產生的熱量之比為1：3D.第二次進入與第一次進入時通過線圈中某一橫截面的電荷量之比為1：3參考答案：AC【詳解】A、設磁感應強度為B，CD邊長度為L，AD邊長為，線圈電阻為R；線圈進入磁場過程中，產生的感應電動勢E=BLv，感應電流，感應電流I與速度v成正比，第二次進入與第一次進入時線圈中電流之比：，故A正確；B、線圈進入磁場時受到的安培力：，線圈做勻速直線運動，由平衡條件得，外力，外力功率，功率與速度的平方成正比，第二次進入與第一次進入時外力做功的功率之比：，故B錯誤；C、線圈進入磁場過程中產生的熱量：，產生的熱量與速度成正比，第二次進入與第一次進入時線圈中產生熱量之比：，故C正確；D、通過導線橫截面電荷量：，電荷量與速度無關，電荷量之比為1：1，故D錯誤。故選AC。【點睛】根據切割公式E=BLv求解電動勢，由歐姆定律求出感應電流，然后求出電流之比；線框勻速進入勻強磁場，安培力與外力平衡，根據安培力公式求解安培力，再結合平衡條件得到外力，最后根據P=Fv求解外力的功率；由焦耳定律求出線圈產生的熱量，然后求出熱量之比．由電流定義式求出電荷量間的關系．3.（單選）如圖所示，R1＝2Ω，R2＝10Ω，R3＝10Ω，A、B兩端接在電壓恒定的電源上，則（

）A．S斷開時，R1與R2的功率之比為1∶25B．S閉合時，通過R1與R2的電流之比為2∶1C．S閉合時，R1與R2兩端的電壓之比為1∶5D．S斷開與閉合兩情況下，電阻R1兩端的電壓之比為2∶1參考答案：B4.（單選）(鈾核)衰變為(氡核),要經過___次衰變和____次衰變．(

)A

4,5

B

6,3

C

2

,2

D

4

,2參考答案：D5.有一橫截面積為S的銅導線，流經其中的電流為I，設每單位體積中有n個自由電子，電子的電量為e，此時電子的定向移動速率為v，在t時間內，通過導體橫截面的自由電子數可表示為：(

B)

①．nvt

②．nvSt

③．

④．

A．①③

B．②③

C．②④

D．①④參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將長為1m的導線ac從中點b折成如圖所示的形狀，放入B＝0.08T的勻強磁場中，abc平面與磁場垂直．若在導線abc中通入25A的直流電，則整個導線所受安培力大小為________N.參考答案：N7.（5分）我們在觀察日蝕時看到的太陽大小，相當于一個籃球（直徑約為24cm）放到眼睛

m處所看到的大小。參考答案：27.58.（4分）已知R1=16，R2=4，現將它們串聯在電路中，欲使兩電阻消耗的電功率相同，則可給R1

(填“串聯”或“并聯”)一個阻值為

的電阻。參考答案：并聯

169.（4分）真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為，如果保持它們所帶的電量不變，將它們之間的距離增大到原來的倍，它們之間作用力的大小等于

。參考答案：F/910.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數，則它們的：①振幅之比A1：A2=__________；②擺長之比L1：L2=_________。參考答案：11.如圖所示，光滑水平面上滑塊A、C質量均為m=1kg，B質量為M=3kg．開始時A、B靜止，C以初速度v0=2m/s滑向A，與A碰后C的速度變為零，A向右運動與B發生碰撞并粘在一起，則：A與B碰撞后的共同速度大小為

．參考答案：0.5m/s．【考點】動量守恒定律．【分析】碰撞過程遵守動量守恒，對整個過程，運用動量守恒定律求出它們的共同速度．【解答】解：以A、B、C組成的系統為研究對象，以C的初速度方向為正方向，對整個過程，由動量守恒定律得：mv0=（M+m）v共；解得，A與B碰撞后的共同速度大小為：v共=0.5m/s故答案為：0.5m/s．12.如圖所示，L是一電阻可以忽略不計的電感線圈，a、b為L上的左右兩個端點，A、B、C為完全相同的三個燈泡，原來開關S是閉合的，三個燈泡均在發光，某時刻將開關S斷開，則a點的電勢

b點（填“高于”、“低于”或“等于”），B、C兩燈發生的現象為

．參考答案：低于，三燈均過一會兒才熄滅，流過燈泡BC的電流比原來大，B、C燈變亮后緩慢熄滅【考點】自感現象和自感系數．【分析】開關由閉合到斷開瞬間，BC燈原來電流立即消失，而線圈產生自感電動勢與ABC組成回路，由于阻礙作用使電流逐漸減小．【解答】解：開關閉合穩定時，流過A的電流大于流過BC的，開關由閉合到斷開瞬間，線圈中產生的自感電流的方向為由a指向b，所以b點電勢高于a點；BC燈原來的電流瞬間消失，而線圈產生自感電動勢阻礙BC燈中電流減小，并與ABC組成回路，原來兩支路燈電流不相等，則開關斷開瞬間，電流都從原來A的值開始減小，所以三燈均過一會兒才熄滅，而流過燈泡BC的電流比原來大，B、C燈變亮后緩慢熄滅．故答案為：低于，三燈均過一會兒才熄滅，流過燈泡BC的電流比原來大，B、C燈變亮后緩慢熄滅13.如下圖所示，圖甲為熱敏電阻的R－t圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為200Ω。當線圈中的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動勢E＝6V，內阻可以不計。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。(1)應該把恒溫箱內的加熱器接在_____________端。（填“A、B”或“C、D”）(2)如果要使恒溫箱內的溫度保持50℃，可變電阻R′的值應調節為___________Ω。并簡要寫出計算過程。參考答案：(1)A、B端(2)10Ω；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內，由圖中位置Ⅰ經位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流根據條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發生變化，有感應電流產生15.（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，銀河系中心的質量相當于400萬顆太陽的質量。通過觀察發現，恒星繞銀河系中心運動的規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。請你對上述現象發表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：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量有關，因此半徑越大，等效質量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有恒星的質量均計算在內，因此半徑越大，等效質量越大。

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

說出任一觀點，均給分。

（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.試在下述簡化情況下，由牛頓定律和運動學公式導出動量定理表達式：一個運動質點只受到一個恒力作用，沿直線運動．要求說明推導過程中每步的根據，以及最后結果中各項的意義．參考答案：解：設物體質量m，初速度v0，經時間t速度為vt．根據牛頓第二定律：F合=ma由運動學式得：a=代入得：化簡得：F合t=mvt﹣mv0F合t﹣合外力的沖量，mvt﹣質點的末動量，mv0﹣質點的初動量證畢．【考點】動量定理．【分析】根據牛頓第二定律和速度時間公式列式后約去加速度即可得到動量定理表達式．

17.如圖所示，兩根很長的光滑平行導軌相距L，放在水平面內，其左端接有電容C、阻值為R1和R2的電阻，整個裝置放在磁感應強度為B的勻強磁場中，現用大小為F的水平恒力拉棒ab使它沿垂直于棒的方向向右運動，棒ab與導軌的電阻不計，試求：（1）棒ab運動的最大速度（2）若棒達到最大速度以后突然停止，則電容器放電瞬間棒受到的安培力的大小和方向。參考答案：（1）ab棒在力F的作用下向右加速運動，電路中產生感應電流，ab棒受向左的安培力，加速度減小，當合力為零時，ab棒速度最大E=BLVm

①

②

③

④由①②③④得

方向向右

（2）棒ab突然停止，電容器相當于電源，且電動勢ab棒中電流，方向由b到a。ab棒受的安培力，由左手定則判斷得方向向右。18.如圖所示，兩平行光滑金屬導軌固定在絕緣斜面上，導軌間距為L，勁度系數為k的輕質彈簧上端固定，下端與水平直導體棒ab相連，彈簧與導軌平面平行并與ab垂直，直導體棒垂直跨接在兩導軌上，空間存在垂直導軌平面斜向上的勻強磁場．閉合開關K后導體棒中的電流為I，導體棒平衡時，彈簧伸長量為x1；調轉圖中電源極性使棒中電流反向，導體棒中電流仍為I，導體棒平衡時彈簧伸長量為x2．忽略回路中電流產生的磁場，求磁感應強度B的大小．