山西省临汾市东廒中学2021年高二物理联考试题含解析

山西省临汾市东廒中学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.如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一阻值为R的定值电阻与理想电流表串联接在两导轨间，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻也为R的导体棒在距磁场上边界h处由静止释放．整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．下列说法正确的是A．导体棒进入磁场可能做匀速直线运动B．导体棒进入磁场时加速度一定小于重力加速度gC．流经电流表的电流一定逐渐减小D．若流经电流表的电流逐渐增大，则电流的最大值与R无关参考答案：AD2.以下为平均速度的是A.子弹出枪口时的速度是B.小球在第3s末的速度是C.汽车通过站牌时的速度是D.汽车从甲站行驶到乙站的速度是参考答案：D【详解】子弹出枪口的速度，是通过某一位置的速度，表示瞬时速度，故A错误；小球第3s末的速度，表示某一时刻的速度，是瞬时速度，故B错误；汽车通过站牌时的速度，是通过某一位置的速度，是瞬时速度，故C错误；汽车从甲站行驶到乙站的速度，是一段位移的速度，表示平均速度，故D正确。3.对一平行板电容器进行充电，充电完成后断开电源，仅增加两极板间距，其他条件不变，电容器极板间（

）A.电场强度不变，电势差变大

B.电场强度不变，电势差不变C.电场强度减小，电势差变大

D.电场强度减变大，电势差变大参考答案：A4.下列说法正确的是(

)A．体积小的带电体就是点电荷B．体积大的带电体不能看成点电荷C．两个半径是0.5米的带电金属球,在球心距离为1米时,可以看成点电荷D．库仑定律只适用于真空中点电荷间的相互作用

参考答案：D5.关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是

A．磁通量越大，感应电动势一定越大

B．磁通量减小，感应动势一定减小

C．磁通量变化越快，感应电动势一定越大

D．磁通量变化越大，感应电动势一定越大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（8分）在水平面上，水平放置一根20cm长的铜棒，将其两端用软导线与电源连结，当铜棒中通有2A的电流时，且空间存在竖直方向上的磁感应强度大小为的匀强磁场，铜棒处于静止状态，如图所示，则铜棒受到的摩擦力大小为___________，方向是______________。

参考答案：0.16N，水平向左7.在电场中画出一系列的从

发到

终止的曲线，使曲线上每一点的

方向都跟该点场强方向一致，这些曲线就叫做电场线.电场线的密稀表示场强的

.在电场的某一区域，如果场强的

和

都相同，这个区域的电场叫匀强电场.参考答案：正电荷

负电荷

强弱

大小

方向8.在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，下图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请图中各射线的名称：

1射线是：

，2射线是：

，3射线是：___________。参考答案：1射线是β射线

2射线是

γ射线

，3射线是：_α射线_9.如图，一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电量为Q，与AB中心O点的距离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时，导体A、B两端的电势A

B，导体A、B两端的电场强度EA

EB。（填＞、=、＜）参考答案：A=B，EA=EB解析：由于静电感应，在导体A、B两端分别出现负电荷、正电荷，当达到静电平衡时导体成为等势体，导体内部场强为0。10.如图10所示，在一匀强电场中，将的负电荷由A点移至B点，需克服电场力做功，已知AB连线长为，AB连线与电场线间的夹角，则A、B两点间的电势差___________V，场强E=____________V/m。

参考答案：

5×10-10

F

，

80V11.有一电容器，带电量为1.0×10-5C，两板间电压为200V，如果使它的带电量再增加1.0×10-6C，这时它的两板间电压是_______V。参考答案：22012.放射性元素每秒有一个原子核发生衰变时，其放射性活度即为1贝可勒尔。是核电站中核反应的副产物，它可以衰变成，半衰期为8天。福岛核电站泄漏出的放射性物质中就含有，当地政府在某次检测中发现空气样品的放射性活度为本国安全标准值的4倍。则一个核中有_______个中子、衰变成时放出的粒子为_______粒子。至少经过_______天，该空气样品中的放射性活度才会达到本国安全标准值。参考答案：．78、?、1613.已知空气的击穿电场强度为2×106V／m，测得某一次闪电，设闪电的火花路径为直线，其火花长为1000m，则发生这次闪电时，放电路径两端的电势差U＝

V，若这次闪电通过的电荷量为30C，则释放的能量W＝

J．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用如图所示的装置“验证动量守恒定律”，其操作步骤如下：

A．将操作台调为水平；B．用天平测出滑块A、B的质量mA、mB；C．用细线将滑块A、B连接，滑块A、B紧靠在操作台边缘，使A、B间的弹簧处于压缩状态；D．剪断细线，滑块A、B均做平抛运动，记录A、B滑块的落地点M、N；E．用刻度尺测出M、N距操作台边缘的水平距离x1、x2；F．用刻度尺测出操作台面距地面的高度h。（1）上述步骤中，多余的步骤是

。（2）如果动量守恒，须满足的关系是______________________（用测量量表示）。参考答案：F；mAx1=mBx215.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，空间中存在着垂直斜面向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，已知电场强度E=2.0×103N/C，磁感应强度B=2.0T，斜面足够长且倾角θ=37°（sin37°=0.6），现将一带正电且与外界绝缘的小物块放在斜面上由静止释放，已知物块质量为m=2.0kg，带电量q=4.0×10﹣3C，物块与斜面间的摩擦因数μ=0.50，若重力加速度g=10m/s2，试求：（1）小物块刚释放时的加速度大小；（2）小物块离开斜面时的速度大小．参考答案：解：（1）刚释放时在垂直斜面方向物体受力平衡，故：N+Eq=mgcosθ

沿斜面方向，由牛顿第二定律，有：mgsinθ﹣μN=ma解得：a=

代入数据，可得：a=4m/s2

（2）物体即将离开斜面时不受斜面弹力，且在垂直斜面方向受力平衡，故：FB+Eq=mgcosθ

由洛仑兹力公式：FB=Bqv

带入数据，可得：v=1.0×103m/s

答：（1）小物块刚释放时的加速度大小为4m/s2；（2）小物块离开斜面时的速度大小为1.0×103m/s．【考点】带电粒子在混合场中的运动；牛顿第二定律．【分析】（1）小物块刚释放时，受重力、电场力、支持力，根据牛顿第二定律列式求解加速度；（2）小物块离开斜面时，受重力、电场力、洛仑兹力，其中洛仑兹力与重力的垂直斜面的分力平衡．17.（计算）图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0×10-3T，在x轴上距坐标原点L=0.50m的P处为离子的入射口，在y上安放接收器，现将一带正电荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率从P处射入磁场，若粒子在y轴上距坐标原点L=0.50m的M处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为m，电量为q，不计重力。（1）求上述粒子的比荷；（2）如果在上述粒子运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动，求该匀强电场的场强大小和方向，并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加这个匀强电场；（3）为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子，在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内，求此矩形磁场区域的最小面积，并在图中画出该矩形。参考答案：（1）

（2）

（3）

（1）设粒子在磁场中的运动半径为r。如图甲，依题意M、P连线即为该粒子在磁场中作匀速圆周运动的直径，由几何关系得

由洛伦兹力提供粒子在磁场中作匀速圆周运动的向心

力，可得

代入数据得C/kg

（2）设所加电场的场强大小为E。如图甲，当粒子经过Q点时，速度沿y轴正方向，依题意，在此时加入沿x轴正方向的匀强电场，电场力与此时洛伦兹力平衡，则有

代入数据得

所加电场的场强方向沿x轴正方向。

由几何关系可知，圆弧PQ所对应的圆心角为45°，设带电粒子做匀速圆周运动的周期为T，所求时间为t，则有

代入数据得s

（3）如图乙，所求的最小矩形是，该区域面积

代入数据得