内容正文:
高二物理题库答案
题号
1
2
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
C
A
B
AC
BD
BCD
1.B
【解析】A普朗克最早提出能量量子化的概念,故A错误。
B.密立根通过油滴实验证明所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,故B正确。
C康普顿效应证明光具有动量,也说明光具有粒子性,故C错误。
D.玻尔的原子理论认为核外电子只能在某些特定轨道上绕原子核做圆周运动,故D错误。
2.B
【解析】由安培定则可知:两直线电流在O点产生的磁场方向均垂直于MN向下,O点的
磁感应强度不为零,故A选项错误:、b两点的磁感应强度大小相等,方向相同,故B正
确:根据对称性,c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同,故C错误,α、d两点
的磁感应强度方向相同,故D错误。
3.C
【解析】A由图可知,是等量同种电荷形成,故A错误。
B质子只受十于,由Bg=,E=49可得,加速度先减小后增大,故B错误。
△x
C沿着电场线的方向电势逐渐降低,由受力分析可知,质子的动能先增大后减少,故A正
确。
D.十力先做正功,后做负功,电势能先减小后增大,故D错误。
4.A
【解析】A.由光路可逆可知,增大入射角α,、b都不能发生全反射,故A正确。
B.根据△x=,2,a光波长小于b光波长,双缝干涉条纹间距小,故B错误。
d
C.α光的频率大于b光的频率,a光频率等于该金属的极限频率,b光频率小于极限频率,
不能发生光电效应,故B错误。
D.由几何关系,容易得出光折射角为30°,b光折射角为45°,由折射定律
sin60°
na=
=√5:同理,=
sin30°
i60-6,业=√万,故D错误。
in45o-2’n,
5.C
【解析】A.设副线圈电压为U,原线圈电压为U,R两端电压为U,,则U=U,+U1,
少=么=2,设流过灯泡的电流为1,灯泡电阻与电阻箱的阻值相同,流过电阻箱的电流
U,n
也为1,则U,=R,=R,=,,=1,R,联立解得I=4A,放A错误。
I,
5
B逐渐增大R,的阻值,则负载阻值增大,把负载等效成一个电阻串联在原线圈中,根据闭合
电路欧姆定律,串联电路总阻值增大,总电流减小,),增大,根据
U==2,则U增
U,n
大,而U,=,故灯泡两端电压变大,灯泡变亮,故B错误。
C把负载等效成一个电阻串联在原线圈中,其等效阻值设为R,设k=凸,当R=kR时,
n
副线圈功率达到最大值,其中R#尺十R,
=B·及,解得R,=10Q
二2,故C错误。
D若在原线圈中串联一个理想二极管,则原线圈只有一半时间里有电压且与左端输入电压相
同,原线圈电压有效值设为U,则;.TT,解得U=110V2加,则电压表的示
Ro 2 Ro
数为44v2V,故D错误。
6.B
【解析】A.月球的第一宇宙速度是近月卫星的最大环绕速度,探测器在轨道I上A点的轨
GM
GM
道半径为R+h1,若A点为圆轨道,其运行速度v
(第一宇宙速度)。但探
测器在椭圆轨道I的A点做离心运动,实际速度大于同半径圆轨道的运行速度,因此无法
直接判断其与第一宇宙速度的大小关系,故A错误。
B.探测器在环月圆轨道Ⅱ上运行时,万有引力提供向心力:G,Mm。
4π2
(R+么P=m
(R+么),
可得月球质量:M=4πR+么
GT2
,月球的体积V=4R,因此月球的平均密度
3
M3(R+A放B正确。
0=
V GTR
C根据开普勒第二定律,相同时间内,行星与中心天体连线扫过的面积相等,由微元法可得
S-y△R+4),S,=yAR+h),因此4-+
,故C错误。
VE h+R
D.B点是探测器在轨道I和轨道Ⅱ的同一点,由G
=a,可得加速度相同,故D错误。
7.c
【解析】物块与木板组成的系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律可得
m%=2失,解得v失=26
对物块和木板组成的系统,由能量守恒定律得二,
2
2=2共2+0,解得
2
Q-1mm
21
4
由题意可知,物块与木板发生6次碰撞,则物块相对于木板运动的总路程应满足
<5<11.
1
2
物块受到摩擦力为∫=g,Q=1gS相,联立可得)<4<,
2
13
11,
故C正确。
8.AC
【解析】A.由题意可知,A点在振动的最高点,B点在平衡位置,则
d=(2n-1)26m=123.),整理得元=4da=12,3.),当元=0.2m时,n=3.
2n-1
故A正确。
B波长与波速可以无限趋近于零,故B错误。
cB点在平衡位置向上振动,当波传播方向由A向B时,有d=2+a2=0,12,3.),
4
得元=4dn=01,23.),最大波长为1m最大波速为v=
4n+1
=5m/s
当波传括方向由B向A时,有1=32十am=0.L2.3.),得元=4da=01.23.…),
4
4n+3
5
同理,最大波速为m/s,故C正确。
D.质点B刚振动时,速度方向与AB直线垂直,故D错误。
9.BD
【解析】A线框进入磁场的过程,通过线框的磁通量增大,根据楞次定律可知产生的感应电
流方向为顺时针方向,故A错误。
B.因线框切割磁感线的有效长度先减小后增大,故感应电动势先减小后增大,故B正确。
E
C.由电流定义式结合法拉第电磁感应定律得q=I△t=二·△t=
△中V3BL2
,故C错误。
D.当线框位于O点的顶角的角平分线与y轴重合时,切割磁感线的有效长度最小,感应电
动势最小,故线框中产生的感应电动势的最小值为
3
Em =BLm v=B.3.
L3
L.
2
BLω,再由闭合电路欧姆定律可得感应电流的最
2
2
8
3BL@
小值为8R,故D正确。
10.BCD
【解析】A.货物放上传送带1后一直做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,有山g=a,
解得a=4m/s2,根据运动学公式有y2=2aL,解得y=4m/s,故A错误。
B.传送带1在运送货物的过程中,其电动机TB“的电功率为P=山gy,代值得3.2W,
故B正确。
C.若传送带2不转动,则货物向上运动的加速度一直保持不变,大小为
4=42gc0s日+gsθ=10m/s2,货物在传送带2上向上运动的最远距离为
=0.8<L,所以货物无法运动到c点,若传送带2的速度大于4ms,则货物向
24
上运动的加速度一直保持不变,大小为4,=gsin日-4gc0s0=2m/s2,货物在传送带2
上向上运动的最远距离为S'
✉上三4≥L,所以货物运动到c点时速度不为零,设传
2a2
送带2的速度大小为v时,恰好能将货物运送至c点。据以上信息可知,v一定满足0<v
小于4/s,则货物在传送带2上先做加速度大小为10m/s的匀减速直线运动,当货物与传送
带2共速时,开始做加速度大小为2/s2的匀减速直线运动,到达c点时速度恰好为零。由
逆向思维可得,了=上少,、
-,S3=
一,S+S3=L2,解得v=1m/s,故C正确。
241
2
D.货物在传送带1上运动的时间不随传送带1、2的速度增大而变化,则有L,=一t,,解
得t=1s,当传送带2的速度足够大时,货物在传送带2上一直做加速度大小为2m/s2的
匀减速直线运动,测有工,=4,24,解得与=2-5业,=+5舍去却,则货
1
物从a到c的最短时间为t=t+t,=3-√55,故D正确。
11.(8分)(1)5.720m(5.7195.721均可)(2分)
(2)2g豇+gd=
d
(△r)2
(2分)
(3)A(2分)(4F-F=6g(2分)
1
d
【解析】(2)根据A组同学的实验方案,由机械能守恒定律可得g(L+。
二一1
d
整理可得2gL+gd=
(④)2
F-mg =m-
F,十mg=m
(3)(4)对小球在最低点可得
”,在最高点可得
T,从最低点
1
21
到最高点,由机械能守恒可得2
2时+2mg
联立上述方程可得-F,=6mg,
需要测量m
12.(8分)(1)300(2分)(2)丙(2分)
1(2分)
kRo
-R(2分)
【解析】(1)由图示表盘及指针位置可知,此被测电阻的阻值约为R=3×10=302。
U
(2)由闭合电路欧姆定律可得,如果采用图乙可得(R+R,+R)=E,整理得
R
名-B++
E
只能画出
-R,,化简
R
】-上图像,而根据图丙可得U=
U R
Ro+R+R
可得1R上R+及,能画出一R图像,散选图丙,由函数知识可得B=
U ERg ERo
U
kRo
13.(10分)(1)12cm(5分)(2)936J(5分)
【解析】(1)初始状态,对活塞受力分析,由平衡条件得封闭气体的压强:
B=B+"3,代入数据解得B=12x10Pa(1分
放置重物,系统稳定后,封闭气体的压强:
A=乃+mg+3,代入数据解得B=2×105Pa(1分)
S
由玻意耳定律可得V=PV,V=Sh,V,=Sh(2分)
代入数据可得h,=12cm(1分)
(2).加热过程,活塞缓慢上升,封闭气体做等压变化,由盖-吕萨克定律:
三-5其中,=s,了=么+么S,代入得Z,=750K1分)
ToT
气体温度升高,内能增加量△U=△U。·(T,-T)=2×(750-300)=900J(1分)
加热过程中,气体等压膨胀,对外做功:W外=P,·△V=PS(h+h-)(1分)
代入数据解得:W外=36J,即外界对气体做功W=-36J(1分)
由热力学第一定律△U=W+Q,代值得Q=936J。(1分)
14(16分4分+5分+7分)1)6=eB
mR-(2XBr
1-2店归
(1)由题意所有电子出磁场的方向均与x轴平行,故R可
(1分)
再根绝洛伦兹力与向心力公式可得e,B=m上
(1分)
联立上式解得,=eBr
(2分)
(2)当a=90°时,电子垂直穿过y轴,穿过y轴时,距离坐标原点为r,之后在电场中做类
平抛运动打到x轴上,电子的轨迹如图所示
E
由平抛运动规律可得:水平方,=:竖直方向=
(2分)
eE
其中a=
,联立上式可得x=Br
(2分)
m
mE
其落到x轴上得坐标为(B
E0(1分
2er
(3)经分析可知从O点发射得各种电子离开磁场,在电场中做类平抛运动,
当o=30°时,电子打在荧光屏上的最左端,设距离原点为x1
=7-r030=1eE11分
2 m
x=V4(1分)
联立上式可得x=√2-√3Br,
er
(1分)
当a=150°时,电子打在荧光屏上的最右端,设距离原点为x2
为=r+r0s30°=号551分)
2 m
x2=4(1分)
联立上式可得x=√2+5B
\mE
(1分)
则各电子在荧光屏上留下的亮纹长度L=(W2+√3-√2-√3)Br,
er
(1分)
mE
3
15.(18分=5分+7分+6分)(1)
R
(2)
5-9
(3)
27mg≤E≤45mg
5
79q
79q
【解析】(1)在电场强度为零的情况下,物块b运动到F点时对轨道的压力恰好为零,则
mg =m-
,解得vn=√gR,(2分)
R
从F点运动到G点正上方时,水平方向Rsin37°=vt,(2分)
R
联立得t=
3
(1分)
(2)设物块a与b碰撞前一瞬间速度大小为v,,根据机械能守恒定律可得
2gR=号2m,解得,=√2gR(2分)
设a、b碰撞后一瞬间,a、b的速度大小分别为y、y,规定向右为正方向,根据动量守恒
有2w,=2%+y2(1分)
根据机械能守恒有}2=2+mw5(1分)
1
。2
4
联立解得%=3=31分)
物块b从B点运动到F点的过程中,由动能定理可得
-4amgx1ae-mg×2R-Rcos37)=g-7m1分)
1
21
联立解得4=)
(1分)
(3)设电场强度为E1时,物块恰好能到达F点,根据动能定理有
-mg+g8)k1ac-mg×2R-Rcos379)=0-1m5(1分)
联立解得E,=
45g(1分)
79q
设电场强度为E时,物块恰好能到达G点,根据动能定理有
4mg+qB,)xlac-mg(R-Rcos37)=号mw店-,m1分)
1
31
2
在G点,根据牛顿第二定律gcos37°=-
1分)
R
联立解得L,=27mg(1分)
Γ79q
故电场强度的取值范围为27g≤E<
45ng(1分)
79q
79g电金助而
高二年级物理学科题库
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有
一项符合愿目要求,第8-10愿有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的
得2分,有选错的得0分。
1,我国科学家成功研制“九章四号”可编程光量子计算原型机,首次实现对3050个光子的
高品质操纵与探测,刷新了光量子信息技术的世界纪录,其核心原理建立在量子化的物
理基础之上,下列说法正确的是
A.爱因斯坦最早提出能量量子化的概念
B.密立根通过油滴实验证明所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍
C.康普顿效应证明光具有动量,也说明光是连续的
D.根据玻尔的原子理论,核外电子可以在任意轨道上绕原子核做圆周运动
2.如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M,N两点,且与纸面垂直,导线中通有
大小相等、方向相反的电流,a、O、b在M、N的连线上,0为
MN的中点,c、d位于MW的中垂线上,且a、b、c、d到O点的
距离均相等,关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是
A.O点处的磁感应强度为零
偿爽,食强的细申前宝联线
M
d
B.a、b两点处的磁感应强度相同
C.c、两点处的磁感应强度大小相等、方向相反0
D.a、d两点处磁感应强度的方向不同
3.x轴上0、D两点分别存在两个点电荷,x轴上各点电势中随位置x变化的关系如图所示。
一质子从A点由静止释放,仅在静电力作用下运动,下列说
法正确的是
A.该电场是由两个等量异种电荷形成的
B.质子从A到C的过程中加速度先增大后减小
同,始
0
C.质子从A到C的过程中其动能先增大后减小
D.质子从A到C的过程中其电势能一直减小
4.如图所示,真空中有一半径为R,质地均匀的玻璃球,一束复色光沿BC射人玻璃球,经折
射后分成a、b两束光分别从D、E两处射出玻璃球,已知BC与OC
E:
的夹角a=60°,∠C0D=120°,∠C0E=90°,则下列说法正确
的是
a
A.增大人射角a,a、b光都不能发生全反射
B.a、b光分别通过同一双缝干涉实验装置,在光屏上a光形成
的干涉条纹间距大
C,若α光照射某金属恰好能发生光电效应,则b光照射该金属也能发生光电效应
D.玻璃球对a、b光的折射率之比为√3
高二物理试卷第1页(共6页)
5如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,原线圈输人的交流电压瞬时值的表
达式为u=220V2n100m1(V),电流表和电压表均为理想电表,定值电阻R,的阻值为
5D,电阻箱R,的初始阻值为100,灯泡L阻值恒为10n,则下列说法正确的是
L⑧⑦
A电流表的示数为:V反A
B.逐渐增大R的阻值,灯泡L逐渐变暗
C.当R,90时,副线圈功率达到最大
个一细通
D.若在原线圈电路中再串联一个理想二极管,则电压表的示数为55√2V
6.2026年5月,我国嫦娥七号探测器成功发射,将开展月球南极永久阴影区水冰探测与地
形绘测任务。探测器被月球捕获后,先进入椭圆轨道1,近月点A
距月球表面高度为h,远月点B距月球表面高度为h2,随后在B点加
速,进入距月球表面高度为九,的环月圆轨道Ⅱ。已知月球半径为R,
引力常量为G,忽略月球自转的影响,下列说法正确的是
A.探测器在轨道【上A点的速度小于月球的第一宇宙速度
B.若测得探测器在轨道Ⅱ上的运行周期为T,则月球的平均密度为3π(R+A,)
GTR
C.探测器在轨道1上A、B两点的速度大小之比为元
D.探测器在轨道Ⅱ上B点的加速度大于在轨道I上B点的加速度
7.如图所示,质量为m的“ㄩ”型木板静止在光滑水平面上,木板长为L,另一质量也为m且
可视为质点的物体从木板中央以。=√2g乙的速度开始运动(g为当地重力加速度)。已
知物体与木板共发生6次弹性碰撞,则物体与木板的动摩擦因数的取值范围是
几
7777777777777777777
2
2
1
B
11
1
D.
C.13<#<IT
T<H<g
高二物理试卷第2页(共6页)
8.如图所示,一列简谐横波沿轴传播,A、B两点为沿波源向外的一条直线上相距1=0.25m
的两点,已知波源的振动周期为0.2s,某时刻A点在振动的最高点,B点在平衡位置,则下
列说法正确的是
月等图中0
A.该波的波长可能为0.2m
B.若B,点向下振动,则该波传播的最小速度为1m/s
C.若B点向上振动,则该波传播的最大速度为5ms
D.质点B刚振动时,速度向右
9.如图所示,在x0y平面的第一象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为
B,边长为L的正三角形金属线框的一个顶点与坐标原点0重合,且绕着0点以角速度
在坐标平面内顺时针转动。已知线框的电阻为R,则下列说法正确的是
A,线框进入磁场时产生的感应电流为逆时针方向流边西日
B.线框进入磁场的过程中,线框中产生的感应电动势先减小后增大
C.线框进入磁场的过程中,通过线框横截面的电荷量为V3L
2R
D,线框进入磁场的过程中,线框中产生的感应电流的最小值为3BL
8R
10.如图所示,工人用电动机驱使传送带运送货物,1为长度L,=2m的水平传送带,2为
长度L2=1m、倾角0=37°的倾斜传送带。现将质量m=0.2kg的货物从静止开始轻
轻地放在传送带1的右端点α处,货物到达传送带1左端点b处刚好与传送带1的速度
相等。货物与传送带1、2之间的动摩擦因数分别为4,=0.4、42=0.5,货物在连接点
b处滑上传送带2时速度大小不变,两传送带均逆时针转动,货物可视为质点。已知
sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10ms2,下列说法正确的是
2
A.传送带1的速度大小为√10ms
B.传送带1在运送货物的过程中,其电动机多消耗的电功率为3.2W
C.要使货物能够运送至c端,传送带2的最小速度为1ms
D.增大传送带1,2的速度,货物从a端到达c端的最短时间为(3-V3)s
高二物理试卷第3页(共6页)
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11.(8分)某物理兴趣A、B小组的同学都采用如图甲所示装置分别验证机械能守恒定律,
轻绳一端固定在光滑固定转轴0处,另一端系一小球,已知当地重力加速度为g。
25
20
15
图甲
图乙
(1)A组同学在小球运动的最低点放置了一组光电门(未画出),用螺旋测微器测出了
小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d=mm,将小球从O点水平位置向左拉直
由静止释放,测出小球经过最低点的挡光时间为△:,轻绳的长度为L;
(2)A组同学验证小球由静止释放到最低点的过程机械能守恒的表达式:
(用
A组同学测量的物理量及题干所给物理量表示);
(3)B组同学在光滑转轴0处安装了一个拉力传感器,现使小球在竖直平面内做圆周运
动,通过拉力传感器读出小球在最低点时绳上的拉力大小是F,在最高点时绳上的拉
力大小是F,要验证机械能守恒定律该组同学还需要测量的物理量有
A.小球的质量m
B.轻绳的长度L
C.小球运行一周的时间T
(4)B组同学验证小球从最低点到最高点的过程机械能守恒的表达式:
(用B组
同学测量的物理量及题干所给物理量表示)。
12.(8分)为测量电源的电动势和定值电阻R的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电源(电动势约为9V,内阻不计)
B.电压表(视为理想电压表,量程0-3V)
C.电阻箱R(0-999.9n)
D.定值电阻R,
要,管。饺卖流公银,
E待测电阻R
,联带
310050
40
201510
F.开关、导线若干
(1)用欧姆表(×100)测量定值电阻R,欧姆表的
指针如图甲所示,则R,=
(2)为了达到测量的目的,某同学设计了如图
A-V-Q
乙、图丙所示两种电路,并选择图
(填
2500QV
“乙”或“丙”),应用所测得的数据,绘出
-R
图甲
图像是一条直线,测得直线的斜率为k,纵截距为(如图丁所示)。则电源的电动势
E=
电阻R,=
(用k、b、R表示)。
R
图乙
图丙
图丁
高二物理试卷第4页(共6页)
13.(10分)如图所示,竖直放置的内壁光滑导热气缸周定在水平地面上,气缸开口向上,
用质量m=2kg的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积S=10cm2,气缸高度
h=30cm。已知大气压强恒为P。=1.0×10Pa,重力加速度g=10m/s2,环境温度始终保持
T。=300K,忽略活塞厚度。初始时活塞静止,活塞到气缸底部的距离h,=20cm。求:
(1)若在活塞上缓慢放置一个质量M=8kg的重物,待系统再次稳定后,活塞到气缸底部
的距离;
(2)若在放置重物稳定后,对气缸缓慢加热,使活塞刚好上升到气缸口位置,求此过程
中气体吸收的热量(已知气体温度每升高1K,气体的内能增加2)。
77777
14.(16分)如图所示,在x0y平面直角坐标系中,在第二象限有以(-1,)为圆心,半径为r的
圆形有界磁场,磁场最右端刚好与轴相切,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里;
在第一象限有范围足够大的,方向沿轴正半轴的匀强电场,场强大小为E,在x正半轴
上铺有一条长度足够长的荧光屏。x轴上坐标为(-,0)的点P处有一粒子源,能平行于
纸面向与x轴正半轴成a角(30°≤a≤150°)范围内发
射速率相同的电子,且所有电子出磁场的方向均与
x轴平行。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电
子的重力与电子间的相互作用,求:
(1)电子的速率u,和电子在磁场中的轨道半径R;
(2)当发射速度方向为a=90°时射人磁场的电子,其
落到x轴上的坐标;
(3)从P点发射的各电子在荧光屏上留下的亮纹
长度。
高二物理试卷第5页(共6页)
15.(18分)如图所示,ABCDFG2为固定在竖直面内的轨道,AB,CD、DFG均为半径为R的光
滑圆弧轨道,四段轨道均在连接点处相切,AB段为四分之一圆弧,BC段长为1,58R,CD
段所对圆心角为37°,DFG段所对圆心角为74°,在DF上方有一段与DF平行的光滑挡
板,使小物块6通过时不能离开轨道,BC段轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度
大小可控,质量为m、电荷量为g的带正电的物块b放在B点处,质量为2m的物块a在A点
由静止释放,在B点与物块b发生弹性碰擅,碰撞后b所带电荷量不变,若电场的电场强
度为零,则物块b到达F点时对轨道的压力恰好为零,此后6从F点开始做平抛运动,重
力加速度为g,不计物块的大小和空气阻力,c0e37°=0.8,sin37°=0.6,求:
(1)在电场强度为零的情况下,物块b从F点运动到G点正上方所用时间为多少?
(2)物块b与水平轨道BC间的动摩擦因数为多少?
(3)要使物块能到达G点,电场强度应满足什么条件?
M
挡板
370
379
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