2021-2022学年四川省攀枝花市第十五中学高二物理联考试卷含解析

1、2021-2022学年四川省攀枝花市第十五中学高二物理联考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）如图所示，在探究电荷间的相互作用的实验中，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A，其质量为，缓慢移动另一带同种电荷的小球B，使A始终静止于悬线偏离竖直方向处，当B放置于某个地方时，AB间的距离最远，则此时的最远距离为多少？（A、B球可看成点电荷）A B C D参考答案：C2. 某学生在研究串联电路电压特点的实验时，连接成如图所示的电路，接通S后，他将大内阻的电压表并联在A、C两点间，电压表读数为U，当并联在A、B两

2、点间时，电压表读数也为U，当并联在B、C两点间时，电压表的读数为零，则出现此种情况的原因可能是(R1、R2的阻值相差不大)AAB段断路 BBC段断路CAB段短路 DBC段短路参考答案：AD3. （单选题）与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力的方向是（ ）A跟电流方向垂直，跟磁场方向垂直 B跟电流方向垂直，跟磁场方向平行C跟电流方向平行，跟磁场方向垂直 D跟磁场方向相同参考答案：A4. （单选）霍尔效应广泛应用于半导体材料的测试和研究中，例如应用霍尔效应测试半导体是电子型还是空穴型，研究半导体内载流子浓度的变化等。在霍尔效应实验中，如图所示，宽为cm，长为4cm，厚为cm的导体，沿方向

3、通有3A的电流，当磁感应强度的匀强磁场垂直向里穿过平面时，产生了V的霍尔电压，（已知导体内定向移动的自由电荷是电子），则下列说法正确的是A在导体的前表面聚集自由电子，电子定向移动的速率B在导体的上表面聚集自由电子，电子定向移动的速率C在其它条件不变的情况下，增大的长度，可增大霍尔电压D每立方米的自由电子数为个参考答案：D5. 弹簧振子作简谐运动时，以下说法正确的是（ ）A、振子通过平衡位置时，回复力一定为零B、振子作减速运动，加速度却在增大C、振子向平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反，D、振子远离平衡位置运动时，加速度方向与速度方向相反参考答案：ABD二、 填空题：本题共8小题，每小题2

4、分，共计16分6. 如图所示，将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔c和d射出的电子的速率之比 ；通过磁场的时间之比为 参考答案：2：1，1：2【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【分析】电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动根据牛顿第二定律推导出电子圆周运动的速率与半径的关系根据几何知识确定电子从c孔和b孔时半径关系，求解速率之比根据时间与周期的关系，求解时间之比【解答】解：设电子的质量为m，电量为q，磁感应强度为B，电子圆周运动的半径为r，速率为v，由牛顿第二

5、定律得：evB=m，解得：v=，r与v成正比由图看出，从c孔和d孔射出的电子半径之比rc：rd=2：1，则速率之比vc：vd=rc：rd=2：1电子圆周运动的周期为：T=，所有电子的周期相等，从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间分别为：tc=T，td=，所以从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间之比：tc：td=1：2；故答案为：2：1，1：27. 气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0105Pa。汽车行驶一会后，轮胎由于温度升高，压强变为8.2105Pa。这时轮胎内气体的温度是 0C。（假设轮胎体积不变） 参考答案：34.58. （4分）在真空中，氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射出波长为1

6、的光子；从能级A跃迁到能级C时，辐射出波长为2的光子。若1 2 ，真空中的光速为c，则氢原子从能级B跃迁到能级C时将 （填“吸收”或“辐射”）光子，光子的波长为 。参考答案：辐射，9. 如图所示是直角三棱柱，其中面abfe竖直放置，面abcd为正方形，边长为L，且面abfe与面abcd夹角为300,，它们放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，则通过abcd平面的磁通量大小为_，通过整个三棱柱的磁通量为_ 。参考答案：， 0 10. 如图14所示匀强磁场方向水平向外，磁感应强度B0.20T，金属棒Oa长L0.60m，绕O点在竖直平面内以角速度100rad/s顺时针匀速转动，则金属棒中感应电

7、动势的大小是_。 参考答案： 3.6V11. 图中a、b和c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为U、和。一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速率为_。参考答案：1.5v 12. 如图12中甲图所示矩形线圈abcd，长ab=20cm，宽bc=10cm，匝数n=200匝，线圈回路总电阻R=5，整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过。现令该磁场的磁感强度B随时间t按图乙所示的规律变化，则线圈回路中产生的感应电动势的大小 V，感应电流的大小 A，当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小为 N。参考答案

8、：2V 0.4A 2.4N13. （3分）把电容器的一个极板与电池的正极相连，另一个极板与电池的负极相连，两个极板上就分别带上了等量的异号电荷，这个过程叫电容器的_。参考答案：充电三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。 （2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒

9、第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。 参考答案：（1） （4分） （2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。 （1分） 观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。 观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。 说出任一观点，均给分。 （1分） 15. 如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小

10、球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为=30，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1) 带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2) 细绳的长度L.参考答案：（1） （2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：（2）由库仑定律有： 其中：r=2Lsin=L解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （8分）如图所示，一个系在丝线下端的带正电、可视为点电荷的小球，静止在图示位置。若固定的带正电、可视为点电荷的小球的电量为，球的质量为，电

11、量为，丝线偏向角为，和在同一水平线上，整个装置处在真空中。（1）小球所在位置的电场强度的大小为多少？方向如何？（2）、两球之间的距离为多少？参考答案：取球为研究对象，受到重力、电场力和绳中拉力的作用。根据平衡条件可知 ，解得，方向：水平向右。根据库仑定律可知：，将式中带入可得。17. 如图所示，坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，y轴为两种场的分界线，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子从电场中坐标位置（，0）处，以初速度v0沿x轴正方向开始运动，且已知（重力不计）。试求：（1）带电粒子进入磁场时速度的大小?（2）若要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d应满足的条件?参考答案：v,(+1)18. 图是电磁流量计的原理示意图，