山东省烟台市牟平区实验中学2021-2022学年高二物理联考试题含解析

山东省烟台市牟平区实验中学2021-2022学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，一个小型旋转式交流发电机，其矩形线圈的线框面积为S，共有n匝，总电阻为r，外电路上接有一个阻值为R的定值电阻、理想交流电流表A和二极管D。线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速运动，下列说法正确的是（

）A．一个周期内通过R的电荷量B．R两端电压的有效值C．交流电流表的示数一直在变化D．若用一根导线连接M、N两点，电阻R上的功率不变参考答案：AB2.（单选）如右图，ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导线框，E是电源，当滑线变阻器R的滑片P自左向右滑行时，线框ab将（

）A、保持静止不动

B、沿顺时针方向转动C、沿逆时针方向转动D、发生转动，但电源极性不明，无法确定转动方向。参考答案：B3.一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知A.该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin(25t)VB.该交流电的频率为25HzC.该交流电的电压的有效值为100D.若将该交流电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50W参考答案：BD4.如图所示的装置可以将比荷不同的粒子分开，图中矩形区域ACDG(AC边足够长)中存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为,A处有一宽度为的狭缝（宽度大小可调节），两种电性相同的粒子1和粒子2的质量分别是和(>)，电量的大小均为，都以相同的速度从狭缝各处垂直于GA边且垂直于磁场射入磁场，结果都能落到GA边上，下列说法正确的是（

）A．粒子带正电

B．粒子1一定落在粒子2的左侧C．粒子1落在边上距狭缝右边缘的最远距离为D．为使两种粒子落在边上能完全分离，则狭缝的宽度应小于参考答案：5.下列属于静电现象的是________．A.小灯泡发光时会发热B.条形磁铁能吸引小铁屑C.摩擦过的塑料笔杆能吸引小纸片D.通电直导线附近的小磁针会发生偏转参考答案：CA、灯泡发光时会发热属于电流的热效应，不是静电现象，故A错；B、条形磁铁能吸引小铁屑属于磁现象，故B错；C、摩擦过的塑料笔杆能吸引小纸片，是静电现象，故C正确；D、通电直导线附近的小磁针会发生偏转是由于电流产生的磁场对小磁针的作用，属于磁现象，故D错误；故选C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50μA，表头电阻

Rg=1kΩ，若改装成量程为Im=1mA的电流表，应并联的电阻阻值为

Ω。若将改装后的电流表再改装成量程为Um=10V的电压表，应再串联一个阻值为

Ω的电阻。参考答案：52.63

99507.如图所示在竖直平面xOy内存在着竖直向下的匀强电场，带电小球以初速度v0，从O点沿Ox轴水平射入，恰好通过平面中的A点，OA连线与Ox轴夹角为60°，已知小球的质量为m，则带电小球通过A点时的动能为

。参考答案：水平方向

竖直方向由题意联立求解得全程由动能定理得得8.有一段直导线长1cm，通以2A电流，把它置于垂直于匀强磁场中的某点时，受到磁场力为0.02N，则该点的磁感应强度B的大小为

T参考答案：9.磁感线可以形象地描述磁场的分布。磁感线的

反映磁场的强弱；磁感线上

表示该点磁场方向。参考答案：10.正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k。导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为__________，导体框中感应电流做功的功率为_______________。参考答案：;11.14．如图中s1和s2是两个相干波源,以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c三点中,振动加强的点是______________，振动减弱的点是______________，再过周期,振动加强的点是______________，振动减弱的点是______________。参考答案：bcda12.甲、乙两人站在地面上时的身高都是L0，甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为光速）的飞船同向运动，如图所示。此时乙观察到甲的身高L_____________L0；若甲向乙挥手，动作时间为t0，乙观察到甲动作的时间为t1，则t1_____________t0（均选填“＞”“＝”或“＜”）。参考答案：（1）H→He＋e

（2）25eV13.如图所示，在真空中有A、B两个带电小球，A被固定，B被一绝缘轻线悬挂于O点。当B静止时，A、B在同一水平线上，轻线与竖直方向的夹角为，A、B球均可视为点电荷，则小球B带_____（填“正电”“负电”或“不带电”），若增大球A的电荷量，则夹角将_______（填“增大”“减小”或“不变”）。参考答案：

(1).正电

(2).增大【详解】由图知B球受到A球的排斥力作用，则小球B带正电．根据库仑定律知增大A球或B球的带电量，可增大两球之间的库仑力，则可使θ角变大．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图有两个质量相同的小球（可视为点电荷）分别带电为Qa=+4.0×10-9C和Qb=＋2.0×10-9C，相距为10cm，b球用绝缘支架固定，a球挂在绝缘绳下，绳与竖直方向成530角静止。求：①两球间的电场力是多大？是引力还是斥力？②一个小球的质量是多少？（已知静电力常量k=9.0×109N.m2/C2，sin530=0.8,cos530=0.6）参考答案：由F=kQaQb/r2

……………①3分得F=9.0×109×4.0×10-9×2.0×10-9/0.12=7.2×10-6N……………2分

Mgtan530=F……………3分得M=5.4×10-7kg……………1分17.出现火灾突发事件时，营救被围困人员最关键的是争取时间。消防队员为缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接下滑。假设一名质量为60Kg、训练有素的消防员从离地18m的七楼抱着竖直的杆以最短的时间滑下。已知杆的质量为200Kg，消防队员着地的速度不能大于6m/s，手和腿对杆的最大压力为1800N，手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5，假设杆是固定在地面上的，杆在水平方向不移动（g=10m/s2）。试求：（1）消防队员下滑过程中的最大速度；（2）消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力；（3)消防队员下滑的最短时间。参考答案：18.如图所示的平面直角坐标系xOy，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向里，正三角形边长为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)点进入第Ⅳ象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限，且速度方向与y轴负方向成45°角，不计粒子所受的重力．求：(1)电场强度E的大小；(2)粒子到达a点时速度的大小和方向；(3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值．参考答案：(1)

(2),方向指