江苏省扬州市江都张纲中学2021年高二物理联考试卷含解析

江苏省扬州市江都张纲中学2021年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）如图所示，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线一水平金属圆环中穿过．现将环从位置Ⅰ释放，环经过磁铁到达位置Ⅱ．设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则(

)A．T1>mg，T2>mg

B．T1<mg，T2<mgC．T1>mg，T2<mg

D．T1<mg，T2>mg参考答案：A2.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右)，则()A．导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→aB．导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→aC．导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右D．导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左参考答案：D3.（单选）如图所示，质量为m的物块，在恒力F的作用下，沿光滑水平面运动，物块通过A点和B点的速度分别是vA和vB，物块由A点运动到B点的过程中，力F对物块做的功W为D．由于F的方向未知，W无法求出参考答案：B4.对于相隔一定距离的两个点电荷，要使它们之间的库仑力变为原来的4倍，可以采用的办法是（

）A．仅把两者的电量都增大4倍

B．仅把两者的电量都增大到原来的2倍C．仅把两者的距离减小到原来的1/4

D．仅把两者的距离增大到原来的2倍参考答案：B5.（单选）如题20图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧上的光，则上有光透出部分的弧长为（

）A

B

C

D参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个质量为m的带负电量q的油滴从高h处自由落下，下落h后进入一个正交匀强电场和匀强磁场叠加区域，匀强电场方向竖直向下，磁场磁感应强度为B，进入场区后油滴恰好做圆周运动，其轨迹如图所示，由此可知匀强电场场强大小E=

，所加磁场方向是

，油滴作圆周运动的半径R=

。参考答案：，垂直纸面向外，7.如图所示，匀强电场中a、b两点的距离为0.4m，两点的连线与电场线成60°角，两点间的电势差为32V，则匀强电场的场强大小为

V/m，把电荷量为10-10C的正电荷从a点移到b点，其电势能将减少

J。参考答案：160V，3.2×10-9J8.（2）如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10-7m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m.则在这里出现的应是

（选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为4.30×10-7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将

（选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。参考答案：9.在研究产生感应电流条件的实验中，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中__________感应电流(填“有”或“无”)。继续做实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中__________感应电流(填“有”或“无”)。不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的磁通量发生了变化。因此磁通量变化是产生感应电流的条件，这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法。参考答案：10.如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中，导体棒AB的在金属框架上以的速度向右滑动，已知导体棒长为，电阻为，，其他电阻不计，则导体棒端点上的电压大小是

V,电压高的点是______（A或B）

参考答案：0.5V

B点11.某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则质点做简谐运动的振幅为_________cm；周期为__________s参考答案：10；812.（8分）一个正方形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与匀强磁场方向垂直时，通过线圈的磁通量为50×10Wb，当线圈平面转到与匀强磁场方向平行时，通过线圈的磁通量为______wb，如果转动的时间为10s，则线圈中产生的平均感应电动势为__________V。参考答案：0；0.513.地球在周围空间会产生磁场，叫______。地磁场的分布大致上就像一个_____磁体。参考答案：地磁场

条形

ks5u三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.桌面上放着单匝矩形线圈，线圈中心上方一定高度处有一个竖立的条形磁体，此时线圈内的磁通量为0.04Wb，把条形磁体竖放在线圈内的桌面上，线圈内磁通量0.12Wb。分别计算以下两个过程中线圈中的感应电动势。(1)把条形磁体从图中位置在0.4s内放到线圈内的桌面上。(2)换用20匝的矩形线圈，线圈面积和原单匝线圈相同，把条形磁铁在图中位置在0.2s内放在线圈内的桌面上。参考答案：（1）0.2V

（2）8V17.如图，质量m=5×10-8kg的带电粒子以v0=2m/s的速度从水平放置的平行金属板A、B中央飞入电场，已知板长L=10cm，板间距离d=2cm，当AB间加电压UAB=1.0×103V时，带电粒子恰好沿直线穿过电场（设此时A板电势比B板电势高）。g=10m/s2。求：（1）带电粒子的电性，电荷量为多少？（2）A、B间所加电压在什么范围内带电粒子能从板间飞出？参考答案：解（1）UAB=103V时，粒子做直线运动，有q=mg,C，

粒子带负电.

（2）当电压UAB比较大时，qE＞mg，粒子向上偏，当刚好能出去时，解之得U1=1800V.

电压UAB比较小时，qE＜mg,粒子向下偏，设刚好能从下板边缘飞出，有：解之得U2=200V.

则要使粒子能从板间飞出，A、B间所加电压的范围为200V≤UAB≤1800V.

18.（20分）如图所示，一容器左侧装有活门，右侧装有活塞B，一厚度可以忽略的隔板M将容器隔成a、b两室，M上装有活门。容器、隔板、活塞及活门都是绝热的。隔板和活塞可用销钉固定，拔掉销钉即可在容器内左右平移，移动时不受摩擦作用且不漏气。整个容器置于压强为P0、温度为T0的大气中。初始时将活塞B用销钉固定在图示的位置，隔板M固定在容器PQ处，使a、b两室体积都等于V0；、关闭。此时，b室真空，a室装有一定量的空气（容器内外气体种类相同，且均可视为理想气体），其压强为4P0/5，温度为T0。已知1mol空气温度升高1K时内能的增量为CV，普适气体常量为R。1.现在打开，待容器内外压强相等时迅速关闭（假定此过程中处在容器内的气体与处在容器外的气体之间无热量交换），求达到平衡时，a室中气体的温度。2.接着打开，待a、b两室中气体达到平衡后，关闭。拔掉所有销钉，缓慢推动活塞B直至到过容器的PQ位置。求在推动活塞过程中，隔板对a室气体所作的功。已知在推动活塞过程中，气体的压强P与体积V之间的关系为＝恒量。参考答案：解析：1．设a室中原有气体为，打开K1后，有一部分空气进入a室，直到K1关闭时，a室中气体增加到，设a室中增加的气体在进入容器前的体积为，气体进入a室的过程中，大气对这部分气体所作的功为

（1）用T表示K1关闭后a室中气体达到平衡时的温度，则a室中气体内能增加量为

（2）由热力学第一定律可知

（3）由理想气体状态方程，有

（4）

（5）

（6）由以上各式解出

（7）2．K2打开后，a室中的气体向b室自由膨胀，因系统绝热又无外界做功，气体内能不变，所以温度不变（仍为），而体积增大为原来的2倍．由状态方程知，气体压强变为

（8）关闭K2，两室中的气体状态相同，即，，，且

（9）拔掉销钉后，缓慢推动活塞B，压缩气体的过程为绝热过程，达到最终状态时，设两室气体的压强、体积和温度分别为、、、、、，则有

（10）

（11）由于隔板与容器内壁无摩擦，故有

（12）由理想气体状态方程，则有

（13）

（14）因