山西省长治市石门中学高二物理联考试卷含解析

山西省长治市石门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）用6600V和220V两种电压输电，若输送的功率和输电线的电阻相同，则低压输电线与高压输电线上损失功率之比是（

）A．1：900 B．900：1 C．1：30 D．30：1参考答案：B根据得，则，因为输送功率和输电线的电阻相同，损失的功率之比，故B正确。故选B。2.（单选）如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为l的正方形线框abcd，其总电阻为R，现使线框以水平向右的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。令线框的cd边刚好与磁场左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正，u=Blv。线框中a、b两点间电势差u随线框cd边的位移x变化的图象正确的是（

）参考答案：B解：当线框进入磁场的过程，切割的长度不变，即电动势及电流大小不变；由右手定则可知，电流为逆时针（沿abcd），故为正值，

当线框全部进入磁场，磁通量不变，无感应电流．ab边的电压等于ab边产生的感应电动势，故为正值；

同理可知，线框从磁场中出来的过程中，电流为顺时针的方向，故为负值．故选项B正确．

故选：B．3.（多选题）如图所示，边长为L、不可形变的正方形导体框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt（常量k＞0），磁场方向是垂直纸面向里．回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1=R0、R2=R0．闭合开关S，电压表的示数为U．则（）A．电容器的b极板带正电B．正方形导线框中的感应电动势为kL2C．R1两端的电压为D．R1的热功率为电阻R2的4倍参考答案：AC【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律．【分析】这是电磁感应与电路结合，左侧的导体框相当于电源．要先用电磁感应求出产生的感应电动势，然后由闭合电路欧姆定律来分析电路中电压，再由焦耳定律分析电阻电热．而至于电容器的极板电性，需要可依据感应电动势的正负极，有右手定则可以判定，电路左侧的变化磁场在正方形导体内产生逆时针电流，由此可知导体框相当于一个上负下正的电源，所以电容器b极板带正电．【解答】解：A、磁场垂直与纸面向里，磁感应强度增大，磁通量增大，由楞次定律可知，电容器b板电势高，a板电势低．a板带负电，b极板带正电，故A正确；B、由法拉第电磁感应定律得，感应电动势：E===k?πr2，故B错误；C、R2与R的右半部分并联，滑动变阻器右半部分电阻阻值为R0，R2与滑动变阻器右半部分并联阻值为，滑动变阻器两端总电阻为，外电路的总电阻为：R1+R并+R滑左=，R2两端电压为：R0=U，故C正确；D、设干路电流为I则通过滑动变阻器左半部分的电流为I，通过其右半部分的电流为，由于此部分与R2并联切阻值相等，因此通过R2的电流也为，由P=I2R知：电阻R1的热功率为P=I2?R0，R2的热功率为：P2=（）2?=，所以电阻R1的热功率为电阻R2的8倍，故D错误．故选：AC．4.在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的

()A.照射时间 B.强度C.频率 D.光子数目参考答案：C【详解】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，由公式EK=h-W知，W为逸出功不变，所以光电子的最大初动能取决于入射光的频率，故C正确。5.在下列图象中，描述质点做匀速直线运动的是（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】匀速直线运动的特点是物体的速度保持不变．【解答】解：AB、s﹣t图象反映物体的路程随时间变化的关系，由图可知，A中物体保持静止；B中物体路程与时间成正比，物体做匀速直线运动；A错误，B正确C、速度随时间均匀减小，匀减速直线运动，C错误；D、v﹣t图线的斜率不断增大，表示加速度不断增大的直线运动，D错误；故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一匀强电场，其场强方向是水平的，如图所示，一个质量为m、电量为q的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力和重力作用下，恰好能沿与场强的反方向成角的直线运动，重力加速度为g.则E=_________.参考答案：7.三个大小分别为5N,10N,14N的力的合力最大为

▲

N，最小为

▲

N参考答案：29N,1N8.如下图所示，当S1、S2断开时，能亮的灯是____________，它们是________联的．当S1、S2闭合时，能亮的灯是________，它们是________联的．当S1闭合、S2断开时，能亮的灯是________．参考答案：L1，L3；串；L2，L3；并；L39.某质点做简谐运动，先后以相同的速度通过A、B两点，历时0.5s，质点以大小相等方向相反的速度再次通过B点，历时也是0.5s，该质点的振动周期

S．参考答案：10.某收音机调谐电路的可变电容器动片完全旋入时，电容是400PF，这时能接收到600kHz的无线电电波，动片完全旋出时，电容变为4PF，这时能收到的无线电电波的频率是______×106Hz，此收音机能收到的无线电电波中，最短的波长为______m。参考答案：6；5011.质量为m，长为L的的金属棒ab用两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处在竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向前偏转α角而重新平衡，如图。则磁感强度B的方向为

，大小为

。参考答案：向上；mgtanα/IL12.如图所示，质量为m、长为L的均匀木杆AB，A端装有水平转轴.若在B端用恒定的水平外力F使杆从竖直位置绕A转过θ角，则水平外力对木杆AB做的功为 ，此时木杆的动能为 .参考答案：FLsinθ，13.

如图所示，一个枕形导体位于带正电小球的附近，A、B为导体的左、右端点，C为导体内的一点。则由于静电感应，A端带

电，B端带

电，C点处的电场强度为

，若用手瞬间接触一下枕形导体的中部，导体将

（填“带不带电或带什么电”）。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在水平面有一个导热气缸，如图甲所示，活塞与气缸之间密封了一定质量的理想气体，不计活塞与气缸间的摩擦。最初密封气体的温度为23，气柱长10cm；给气体加热后，气柱长变为12cm。已知气缸内截面积为0.001m2，大气压P0=1.0105Pa，g取10m/s2。（1）求加热后气体的温度；（2）若保持加热后气体温度不变，将气缸直立后（如图乙所示）气柱长度变为8cm，求活塞质量。参考答案：（1）355.2K；（2）5kg【详解】（1）加热过程气体做等压变化：=加热后气体温度T2=T1=(273+23)K=355.2K（2）将气缸直立后，气体等温变化：P2V2=P3V3其中P2=P0，P3S=P0S+mg，V2=1210-20.001m2，V3=810-20.001m2代入数据解得：活塞质量：m=5kg17.如图所示，在竖直平面内放置一长为L的薄壁玻璃管，在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球，小球带电荷量为－q、质量为m。玻璃管右边的空间存在着匀强电场与匀强磁场的复合场。匀强磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度为B；匀强电场方向竖直向下，电场强度大小为mg/q。电磁场的左边界与玻璃管平行，右边界足够远。玻璃管带着小球以水平速度v0垂直于左边界向右运动，由于水平外力F的作用，玻璃管进入磁场后速度保持不变，经一段时间后小球从玻璃管b端滑出并能在竖直平面内自由运动，最后从左边界飞离电磁场。设运动过程中小球的电荷量保持不变，不计一切阻力。求：（1）小球从玻璃管b端滑出时速度的大小；（2）从玻璃管进入磁场至小球从b端滑出的过程中，外力F随时间t变化的关系；（3）通过计算画出小球离开玻璃管后的运动轨迹。（必须要有必要的计算过程，否则一律不得分）参考答案：18.如图所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒OO′在竖直平面内垂直于磁场方向放置，细棒与水平面夹角为α。一质量为m、带电荷量为＋q的圆环A套在OO′棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为μ，且μ<tanα，现让圆环A由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：（1）圆环A的最大加速度为多大？获得最大加速度时的速度为多大？（2）圆环A能够达到的最大速度为多大？参考答案：：(1)由于μ<tanα，所以环将由静止开始沿棒下滑。环A沿棒运动的速度为v1时，受到重力mg、洛伦兹力qv1B、杆的弹力N1和摩擦力f1＝μN1。根