山西省阳泉市盂县第二中学2023年高二物理联考试题含解析

山西省阳泉市盂县第二中学2023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.（双选题）如图，质量相同的带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入匀强电场中，P从平行板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们都打到上极板同一点，不计粒子重力A．它们运动的时间相同B．它们运动的加速度不相等C．它们所带的电荷量相同D．电场力对它们做负功参考答案：AB2.如图所示，两块平行带电金属板，带正电的极板接地，两板间P点处固定着一个负电荷(电荷量很小)．现让两板保持距离不变而水平错开一小段距离，则A．两板间电压变大，P点场强变大B．两板间电压变小，P点场强变小C．P点电势变大，负电荷的电势能变小D．P点电势变小，负电荷的电势能变大参考答案：AD3.水电站向小山村输电，输送电功率为50kW，若以1100V送电，则线路损失为10kW，若以3300V送电，则线路损失可降为A、3.3kW

B、1.1kW

C、30kW

D、11kW参考答案：B4.如图所示，用轻线悬挂的球放在光滑的斜面上，将斜面缓慢向左推动很小一段距离的过程中，关于线对球的拉力及球对斜面的压力的大小，下述说法中正确的是

（

）A．拉力变小而压力变大

B．拉力和压力都变大C．拉力变大而压力变小D．拉力和压力都变小参考答案：A5.已知货轮拖曳驳船所需要的力与其速度大小成正比，当拖曳速度为10km/h时，所需功率为20kw，则当速度减小为5km/h时所需功率为----------------------------(

)A．5kw

B．10kw

C．20kw

D．40kw参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，条形磁铁在光滑水平面上以一定的初速度向左运动时，磁铁将受到线圈给它的____________（填吸引或排斥），磁铁的机械能_________（填变大、变小或不变），流过电阻R的电流方向____________（填向左或向右）参考答案：吸引

，

变小

,

向左

7.电场中A、B两点的电势是=800V，=200V。把电荷q=1.5×10-8C由A移动到B点，电场力做了多少功？电势能是增加还是减少？变化了多少？参考答案：(1)

(2)减少量为据电势求得电势差，再据电势差求得电场力做的功，然后求得电势能的变化。A、B两点间的电势差电荷从A点移动到B点，电场力对电荷所做的功电场力做正功，电势能减少；因为，所以电势能减少8.一辆汽车匀速通过一座圆形拱桥后，接着又以同样的速度匀速通过圆弧形凹地．设圆弧半径相等，汽车通过桥顶A时，对桥面的压力NA为车重的一半，汽车在弧形地最低点B时，对地面的压力为NB，则NA：NB为

．参考答案：1：39.做简谐运动的物体，完成40次全振动用时间80s，这个物体周期T=

s。参考答案：210.某同学用图所示的自制楞次定律演示器定性验证法拉第电磁感应定律。①该同学将条形磁铁的任一极缓慢插入圆环______(填“a”或“b”)，圆环向后退，从上往下看，系统作______(填“顺”或“逆”)时针转动。②对能使系统转动的圆环，该同学发现：磁铁插入越快，系统转动状态变化越快，说明圆环受到的磁场力越大，产生的感应电流越_

_(填“大”或“小”)，感应电动势也越_

_(填“大”或“小”)。而磁铁插入越快，圆环内磁通量变化越_

__(填“快”或“慢”)。故感应电动势与磁通量变化的快慢成_

_比(填“正”或“反”)。参考答案：11.某同学为测量家里一盏灯的实际功率，他只开亮这一盏灯，观察电度表转盘在3min内转了9转，若每千瓦时该表转3000转，则这只灯泡的实际功率为

。参考答案：60W12.电动势是用来描述电源本身性质的物理量。符号

，单位

。电动势在数值上等于

。参考答案：E，伏特，电源没有接入电路时两极间的电压13.一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，则充电后电容器的带电量为

；充电后两极板间的电场强度为

；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为

；电量变为

；电压变为

；板间电场强度变为

．参考答案：解：电容器接在电源电压为U的电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压U，由C=得，电量Q=CU．板间的电场强度为E=；若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为C，电容器的电量保持不变，仍为Q=CU，电压变为U′==2U．板间场强E==．故答案为：CU，，C，CU，2U，．【考点】电容器的动态分析．【分析】电容器接在电源电压为U电源上，充电后电容器的电压等于电源的电压，根据电容的定义求解电量．充电后撤去电源，电容器的电量不变．根据电容的决定式分析板间距离增大时，电容如何变化．根据场强与板间电压的关系确定板间的场强．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．

（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，从左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C

A.

（2）本实验的步骤有：①取下遮光筒右侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；③用米尺测量双缝到屏的距离；④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离．在操作步骤②时还应注意

和

.

（3）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙手轮上的示数

mm，求得相邻亮纹的间距△x为

mm．

（4）已知双缝间距d为2.0×10-4m，测得双缝到屏的距离L为0.700m，由计算式λ=

，求得所测红光波长为

nm.

参考答案：（1）E、D、B

（2）单缝和双缝间距5cm～10cm,使单缝与双缝相互平行

（3）13．870

2.310

（4）

15.某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：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，继续做匀速运动．他设计的装置如图（a）所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片以平衡摩擦力．（1）若已测得打点的纸带如图（b）所示，并测得各计数点的间距（已标在图上）．A为运动的起点，则应选段来计算A碰撞前的速度，应选段来计算A和B碰后的共同速度（以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”）．（2）已测得小车A的质量m1=0.4kg，小车B的质量m2=0.2kg，则碰前两小车的总动量大小为kg?m/s，碰后两小车的总动量大小为kg?m/s．（计算结果保留三位有效数字）参考答案：（1）BC，DE；（2）0.420，0.417．【考点】验证动量守恒定律．【分析】（1）小车做匀速直线运动时，在相等时间内的位移相等，分析小车的运动过程，然后答题；（2）根据图象，由速度公式求出小车的速度，然后由P=mv求出动量．【解答】解：（1）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．（2）碰前小车的速度为诶：vA===1.05m/s，碰前的总动量为：P=mAvA=0.4×1.05=0.420kg?m/s；碰后小车的共同速度为：v===0.695m/s，碰后的动量为：P′=（mA+mB）v=（0.4+0.2）×0.695=0.417kg?m/s；故答案为：（1）BC，DE；（2）0.420，0.417．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的平面直角坐标系xOy，在第一象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向；在第四象限的正方形abcd区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外，正方形边长为L，且ab边与y轴平行．一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的P（0，h）点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a（2h，0）点进入磁场，最后从b点离开磁场，且速度方向与bc边成45°角，不计粒子所受的重力．求：（1）判断粒子带电的电性，并求电场强度E的大小；（2）粒子到达a点时速度v的大小和方向；（3）求abcd区域内磁场的磁感应强度B．参考答案：解：（1）粒子带正电

设粒子在电场中运动的时间为t，则有水平方向：v0t=2h

①竖直方向：h=t2

②联立①②解得：E=

③（2）粒子在电场中从P到a的过程由动能定理有：qEh=mv2﹣mv02

④联立③④解得：v=v0根据运动的分解可知：vcosθ=v0解得：θ=45°，方向与x轴正方向成45°角（3）带电粒子在磁场中运动时，有qvB=m由几何关系有r=LB=答：（1）判断粒子带电的电性，电场强度E的大小E=；（2）粒子到达a点时速度v=v0和方向与x轴正方向成45°角；（3）abcd区域内磁场的磁感应强度B=．17.（10分）在坐标原点O处有一质点S，它沿y轴做频率为10Hz、振幅为2cm的简谐运动，形成的波沿x轴传播，波速为4m/s，当t=0时，S从原点开始沿y轴负方向运动.（1）画出当S完成第一次全振动时的波形图；（2）经过多长时间x=1m处的质点第一次出现波峰。

参考答案：解析：（1）波长（1分）图象如图所示（3分）

（2）设S点的振动经t1传播到（2分）

振动传到该质点后又经过周期该质点才振动到波峰

（2分）

处的质点第一次出现波峰的时间为=0.325s（2分）18.如图所示，宽度为L的平行光滑的金属轨道，左端为半径为r1的四分之一圆弧轨道，右端为半径为r2的半圆轨道，中部为与它们相切的水平轨道．水平轨道所在的区域有磁感应强度为B的竖直向上的匀强磁场．一根质量为m的金属杆a置于水平轨道上，另一根质量为M的金属杆b由静止开始自左端轨道最高点滑下，当b滑入水平轨道某位置时，a就滑上了右端半圆轨道最高点（b始终运动且a、b未相撞），并且a在最高点对轨道的压力大小为mg，此过程中通过a的电荷量为q，a、b棒的电阻分别为R1、R2，其余部分电阻不计．在b由静止释放到a运动到右端半圆轨道最高点过程中，求：（1）在水平轨道上运动时b的最大加速度是多大？（2）自b释放到a到达右端半圆轨道最高点过程中系统产生的焦耳热是多少？（3）a刚到达右端半圆轨道最低点时b的速度是多大？参考答案：解：（1）b棒从左侧轨道下滑的过程，由机械能守恒定律：∴b刚滑到水平轨道时加速度最大，由E=BLvb1，，F安=BIL=Ma得∴（2）对b棒，根据动量定理得﹣BILt=Mvb2﹣Mvb1

又It=q，即﹣BLq=Mvb2﹣Mvb1∴对a棒，在根据牛顿第三定律得：N=N′=mg在轨道最高点：∴根据能量守恒定律得：得（3）∵∴当两棒都在水平轨道上运动时，两棒组成的系统合外力为零，动量守恒，则有

Mvb1=Mvb3+mva2∴答：（1）在水平轨道上运动时b的最大加速度是．（2）自b释放到a到达右端半圆轨道最高点过程中系统产生的焦耳热是BLq﹣3mgr2﹣．（3）a刚到达右端半圆轨道最低点时b的速度是﹣．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；安培力．【分析】（1）b棒从左侧轨道下滑的过程中，只有重力做功，其机械能守恒，求