山西省太原市西山煤电集团公司第七中学2021年高二物理联考试题含解析

山西省太原市西山煤电集团公司第七中学2021年高二物理联考试题含解析一、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1.一条形磁铁放在绝缘的水平面上，一导线垂直于纸面放置，通有垂直于纸面向里的恒定电流I，现将导线从磁铁的左上方附近水平移动到磁铁右上方附近的过程中，如图所示，关于磁铁受到水平面的摩擦力的说法中正确的是（）

A．始终受到向右的摩擦力作用

B．始终受到向左的摩擦力作用

C．受到的摩擦力大小恒定不变

D．受到的摩擦力大小先减小后变大参考答案：2.（单选）投影仪的光源是强光灯泡，发光时必须用风扇给予降温．现设计投影仪的简易电路，要求：带动风扇的电动机先启动后，灯泡才可以发光；电动机未启动，灯泡绝对不可以发光．电动机的电路元件符号是○M，下图中符合设计要求的是()参考答案：C3.（单选）如图所示，一个带负电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将

()A．减少

B．增加C．不变

D．以上情况都可能参考答案：A4.如图所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入较小的有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直．设线圈下边刚进入磁场到上边刚进入磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程；线圈下边刚出磁场到上边刚出磁场为C过程，则()A、在A过程中，线圈一定做加速运动B、在B过程中，线圈机械能不变，并做匀加速运动C、在A和C过程中，线圈内电流方向相同D、在A和C过程中，通过线圈某截面的电量相同参考答案：C5.关于惯性，以下说法正确的是A．在宇宙飞船内，由于物体失重，所以物体的惯性消失

B．跳远运动员助跑是为了增大速度从而增大惯性C．在月球上物体的惯性只是它在地球上的1/6D．质量是物体惯性的量度，惯性与速度及物体的受力情况无关参考答案：

D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=__________;所经历的时间之比tA：tC=___________参考答案：1∶2

2∶1[7.（4分）一列横波的图象如图所示，波的传播速度v=2m/s。由图可知，这列波的波长是________cm，这列波的频率是_________Hz。参考答案：4，508.带电体周围存在着一种特殊物质，这种物质叫_____________，电荷间的相互作用就是通过____________发生的。参考答案：电场，电场9.在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为2×10-8C，相距20cm，则它们之间的相互作用力为_________N。在两者连线的中点处，电场强度大小为_________N/C。参考答案：10.用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法。如所用电压表内阻为5000Ω，电流表内阻为0.5Ω。（1）当测量100Ω左右的电阻时,宜采用

电路；（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10V、0.5A,则此电阻的真实值为

Ω。（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）甲

（2）20.111.在水深超过200m的深海,光线极少，能见度极低，有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电来获取食物并威胁敌害、保护自己．该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104N／C时可击昏敌害，身长为50cm的电鳗，在放电时产生的瞬时电压大约可达

V．参考答案：12.如图，一正方形框架，边长为L，框架由粗细均匀的裸铜线制成，水平放置，处于一垂直框架面向上的足够大的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B。有一同样的裸铜线ab，长为L，阻值为r，从框架的左端开始，以速度V匀速向右，移动到右端，在此移动过程中：a、b两端，电势高的为

端；ab棒两端产生的感应电动势大小为

；框架上面消耗的电功率的变化情况为

.（填：减小；增大；先减小后增大；先增大后减小；一直不变）参考答案：b

端；

BLV

；

先增大后减小13.如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡的U－I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率是____________w电源的总功率是--------------______________w参考答案：

4

w

6

w三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某兴趣小组设计了一个“探究碰撞中的不变量”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速直线运动．他设计的具体装置如图（a）所示，在小车A后连着纸带，电磁式打点计时器的电源频率为50Hz，长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力．（1）若已测得打点纸带如图（b）所示，并测得各计数点间距（已标在图b上）．A为运动的起点，则应选

段来计算A碰前的速度，应选

段来计算A和B碰后的共同速度（以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）．（2）已测得小车A的质量mA=0.40kg，小车B的质量mB=0.20kg，则碰前两小车的总动量为

kg?m/s，碰后两小车的总动量为

kg?m/s．（3）第（2）问中两结果不完全相等的原因是

．参考答案：解：（1）由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度，故AC应在碰撞之前，DE应在碰撞之后．推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度．故答案为BC、DE（2）碰前系统的动量即A的动量，则有：P1=m1v1=m1=0.40×=0.420kg?m/s碰后的总动量为：P2=（m1+m2）v2=（m1+m2）=（0.40+0.20）×=0.417kg?m/s（3）由于纸带与打点计时器之间存在摩擦力，从而使两结果并不完全相等；故答案为：（1）AC；DE；（2）0.420；0.417；（3）纸带与打点计时器之间存在摩擦力15.油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0．6mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL．若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成一层单分子油膜的形状如图所示．(保留两位有效数字）(1)若每一方格的边长为30mm，则油酸薄膜的面积为______m2；(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为______m3；(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为______m．参考答案：

(1).7.7×10－2m2

(2).1.2×10-11m3

(3).1.6×10-10m【详解】(1)每个正方形的面积为：面积超过正方形面积的一半的正方形个数为85个，则油膜的面积约为：；(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为：；(3)把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则分子的直径为：。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）一个电子以v0=4×l07m／s的速度，方向与电场方向相同，射入电场强度E=2×l05V／m的匀强电场中，如图所示已知电子电量e=-1.6×10-19C，电子质量m=9.1×10-31kg．试求：

(1)从电子的入射点到达速度为0之点的两点间电势差是多少?两点间距离是多少?(2)电子到达速度为0之点所需的时间是多少?参考答案：解电场力做功为-eU，应用动能定理：-eU=0-?mvo2电势差

U=mvo2/2eU=Ed距离

d=U/E=mvo2/2eEF=eE，a=F/m=eE/mt=vo/a=mvo/eE

17.电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的．电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示．磁场方向垂直于圆面．磁场区的圆心为O，半径为r．当不加磁场时，电子束将通过O点打到屏幕的中心M点，为了让电子束射到屏幕边缘的P点，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B为多少？参考答案：解：电子在磁场中沿圆孤ab运动，圆心为c，半径为R，v表示电子进入磁场时的速度，m、e分别表示电子的质量和电量，如图所示．则：根据动能定理得

eU=mv2①又由牛顿第二定律得

Bev=m②

tan=③解以上各式可得：B=tan答：磁场的磁感应强度B为tan．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】电子在电场运动时，电场力做正功，根据动能定理求出电子进入磁场时的速度．电子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动，电子束偏转角度θ，则电子运动轨迹的圆心角也为θ，根据几何知识求出轨迹半径R，再由牛顿第二定律求出B．18.如图直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°的有界匀强电场，电场强度大小未知；MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B.今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为v、方向与MN成45°角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R.若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN，而第五次经过直线MN时恰好又通过O点．不计粒子的重力．求：(1)电场强度的大小；(2)该粒子再次从O点进入磁场后，运动轨道的半径；(3)该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间。参考答案：(1)由图可知，＝2R，类平抛运动的垂直和平行电场方向的位移