2021-2022学年福建省莆田市大济中学高二物理联考试卷含解析

2021-2022学年福建省莆田市大济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.关于单摆的运动，下列说法中正确的是

（

）

A．单摆摆动过程中，摆线的拉力和摆球重力的合力为回复力

B．摆球通过平衡位置时，所受合力为零

C．摆球通过平衡位置时，所受回复力为零

D．摆球摆动过程中，经过最大位移处时所受合力为零参考答案：C2.如图所示电路中，电源的内电阻为r，R1、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表．闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑动触头P向右滑动时，电表的示数都发生变化，下列说法错误的是（

）A.电压表示数变大

B.电流表示数变小C.外电路等效电阻变大

D.内电路消耗的功率变大参考答案：D3.回旋加速器的原理如图7所示，它由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是A．粒子从磁场中获得能量

B．粒子从电场中获得能量C．粒子在D形盒中的运动周期不变

D．粒子在D形盒中的运动周期逐渐变长参考答案：BC4.如图是某时刻t两列波的叠加图，S1、S2是相干波源，它们的振动情况完全相同，发出两列完全相同的水波，波峰、波谷分别用实线、虚线表示，下列说法正确的是（

）A．B质点始终位于波谷处，D质点始终位于波峰处B．经过半个周期，B质点变为波峰，D质点变为波谷C．只有D质点振动始终加强D．C、E两质点振动现在减弱，过半个周期会加强参考答案：5.（多选）如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B板接地，A板带有电荷量＋Q，板间电场有一固定点P，若将B板固定，A板下移一些，或者将A板固定，B板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是()A．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变B．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高C．B板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低D．B板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图是某正弦式电流的图象，则此正弦式电流的周期为_______s，电流的峰值为_______A.参考答案：0.02；0.57.电磁感应现象中能量的转化：在电磁感应现象中，能量转化和守恒定律同样适用，由于机械运动而产生感应电流时，感应电流的电能是由外界的

能量转化为

能。无机械运动而产生的感应电流，感应电流的电能是由产生变化的电路中的电能转化而来的。参考答案：8.（5分）如图所示，一根长为l的轻绳一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，拉起小球使轻绳水平伸直，然后无初速释放小球，小球运动至轻绳达到竖直位置的过程中，当轻绳和水平方向的夹角为____________时小球重力做功的瞬时功率的值最大，最大值为____________。参考答案：arccot，

9.（3分）在光源与光屏之间放置两个与光屏平行的偏振片P、Q旋转其中任一偏振片在光屏上看到的现象是

。（亮度不变、时亮时暗、没有光照到屏上）参考答案：时亮时暗10.如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为

，若使框架绕OO′转过60°角，则穿过线框平面的磁通量为

；若从初始位置转过90°角，则穿过线框平面的磁通量为

；若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化量为

．参考答案：BS，BS；0；﹣2BS【考点】磁通量．【分析】图示时刻，线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积．当它绕轴转过θ角时，线圈在磁场垂直方投影面积为Scosθ，磁通量等于磁感应强度与这个投影面积的乘积．线圈从图示转过90°时，磁通量为零．【解答】解：线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积．故图示位置的磁通量为：Φ=BS；使框架绕OO′转过60°角，则在磁场方向的投影面积为S，则磁通量为BS；线圈从图示转过90°的过程中，S垂直磁场方向上的投影面积逐渐减小，故磁通量逐渐减小，当线圈从图示转过90°时，磁通量为0；若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化量为﹣BS﹣BS=﹣2BS；故答案为：BS，BS；0；﹣2BS11.水平放置的平行金属导轨相距为d，导轨一端与电源相连，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示．长为L的金属棒ab静止在导轨上，棒与导轨成600角，此时，通过金属棒的电流为I，则金属棒所受的安培力大小为______.参考答案：通电导体垂直于磁场的长度为：故安培力的大小为：12.如右图所示，是研究平行板电容器电容的实验装置，其中极板A接地，极板B与静电计相接，静电计外壳也接地。在实验中，若将A极板稍向左移动一些，增大电容器两极板间的距离，电容器所带的电量可视为不变，这时可观察到静电计金属箔张角会_________；两极板间的距离增大后，两极板间的电场强度__________。（填“变大”“变小”或“不变”）参考答案：变大、不变13.用n1、n2分别表示主动轮和从动轮的转速，D1、D2分别表示主动轮和从动轮的直径，设传动过程中带与带轮之间无相对滑动，证明带传动的传动比为：i==．参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速．分析：同缘传动边缘点线速度相等，根据v=rω，ω=2πn列式求解即可．解答：解：同缘传动边缘点线速度v相等，根据v=rω，有：v=；根据ω=2πn，n与ω成正比，即：；故带传动的传动比为：i==；答：证明如上．点评：本题关键是明确同缘传动边缘点线速度相等，然后结合线速度、角速度关系公式列式分析，基础题目．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）示波管的工作原理如图所示：①灯丝的作用：通电后经

加热使

发射电子。②阳极的作用：和

形成加速电场。③偏转电极的作用：使电子在

和

方向偏转，通过荧光屏上的波形曲线，显示加在

极板上的电压信号随时间的变化规律。参考答案：①阴极、阴极；②阴极；③水平、竖直、竖直15.（4分）如图所示，圆筒的底面直径为12cm，里面装有某种透明液体。若紧贴筒壁竖立一根刻度尺，它的20cm刻度恰好与液面相平，小于20cm的刻度都在液面以下。眼睛在液面斜上方沿刻度尺对面向液面边缘观察，看到29cm刻度和4cm刻度的像恰好重合。由此可以求出该液体的折射率等于

。

参考答案：4/3四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m、边长为L的正方形线框，从有界的匀强磁场上方由静止自由下落，线框电阻为R。匀强磁场的宽度为H。（L＜H），磁感强度为B，线框下落过程中ab边与磁场边界平行且沿水平方向。已知ab边刚进入磁场和刚穿出磁场时线框都作减速运动，加速度大小都是。求：（1）ab边刚进入磁场时与ab边刚出磁场时的速度大小；（2）cd边刚进入磁场时，线框的速度大小；（3）线框进入磁场的过程中，产生的热量。参考答案：（1）由题意可知ab边刚进入磁场与刚出磁场时的速度相等，设为v1，则结线框有：

-------------------------1分

---------------------1分

-----------------1分

且

--------------------1分

解得：

------------------------------1分（2）设cd边刚进入磁场时速度为v2，则cd边进入磁场到ab边刚出磁场应用动能定理得：

------------2分

解得：

--------------2分

（3）由能和转化和守恒定律，可知在线框进入磁场的过程中有

--------------------2分

解得产生的热量：Q＝mgH

--------------1分17.（10分）如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知=60°，

=90°，一束极细的光于AC的中点D垂直AC面入射，AD＝a，棱镜的折射率n＝，求：

（1）光从棱镜第一次射入空气时的折射角。（2）光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间（设光在真空中传播速度为c）。参考答案：解析：18.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m＝5.0×10－8kg、电量为q＝1.0×10－6C的带电粒子，从静止开始经U0＝10V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP＝30cm.(粒子重力不计，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)求带电粒子到达P点时速度v的大小；(2)若磁感应强度B＝2.0T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，求OQ的距离；(3)若粒子不能进入x轴上方，求磁感应强度B′满足的条件．参考答案：(1)20m/s(2)0.90m(3)B′>5.33T试题分析：（1）粒子处于加速阶段，则由动能定理可求出速度大小；

（2）粒子仅在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可求出运动的半径大小，再根据几何关系，建立已知长度与半径的关系，从而即可求得；

（3）由于带电粒子不从x轴射出，根据几何关系可得半径的取值范围，再