河北省石家庄市申后乡中学2022年高二物理联考试题含解析

河北省石家庄市申后乡中学2022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.液体表面具有收缩的趋势，其原因是A．由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势B．由于液体表面分子间的距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势C．由于液体表面的分子受到外部空气分子的吸引力，所以液体表面具有收缩的趋势D．因液体具有流动性，所以液体表面具有收缩的趋势参考答案：B2.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.（多选）人通过滑轮将质量为m的物体沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为h，到达斜面顶端的速度为v，如图所示．则在此过程中A．物体所受的合外力做功为B．物体所受的合外力做功为mgh＋mv2C．人对物体做的功为mgh＋mv2D．人对物体做的功大于mgh参考答案：AD4.（单选）当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是（）A．B．C．D．参考答案：C5.关于电容器的下列说法中正确的是A．直流电能通过电容器

B．交流电能通过电容器C．交流电不能通过电容器

D．直流电、交流电都能通过电容器参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.右图所示是利用DIS测定电动机效率的电路，试完成下列问题：（1）在实验中，通过B、C测得的物理量的数值分别是X、Y，电动机的内阻为r，则此时电动机的输入功率的表达式P入=__________；（2）在实验中，电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度，则电动机的效率η=___________。（重力加速度为g）参考答案：（1）XY

（2）7.如图所示，为三个相同的灯泡（设其电阻值保持不变），为与之串联的三个常用元件，如：电感线圈、电容器或电阻。为稳恒直流电源，为正弦交流电源。当开关S接“1”时，两灯均正常发光，灯不亮；当开关S接“2”时，灯仍正常发光，灯变暗，灯正常发光。由此可知：元件是____；元件是____；元件是____。参考答案：电阻

电感线圈

电容器

试题分析：电感线圈通直流阻交流，直流电源正常发光交流电源变暗的与元件b串联的灯泡，所以元件是电感线圈。电容器是通交流隔直流即交流电亮直流电不亮的是与元件是串联的灯泡，所以元件是电容器。电阻无论在直流电路还是交流电路，阻碍作用都一样，与之串联的电灯发光情况不变，所以元件是电阻。

考点：电学元件对电流的阻碍8.如图所示，圆弧轨道与水平面平滑连接，轨道与水平面均光滑，质量为m的物块B与轻质弹簧拴接静止在水平面上，弹簧右端固定，质量为3m的物块A从圆弧轨道上距离水平面高h处由静止释放，与B碰撞后推着B一起运动但与B不粘连．求：Ⅰ．弹簧的最大弹性势能；Ⅱ．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度．参考答案：解：Ⅰ．A下滑与B碰前，根据机械能守恒得：3mgh=×3mA与B碰撞，根据动量守恒得：3mv1=4mv2弹簧最短时弹性势能最大，系统的动能转化为弹性势能，据功能关系可得：Epmax=×4m解得：Epmax=mghⅡ．据题意，A．B分离时A的速度大小为v2A与B分离后沿圆弧面上升到最高点的过程中，根据机械能守恒得：3mgh′=×3m解得：h′=h答：Ⅰ．弹簧的最大弹性势能是mgh；Ⅱ．A与B第一次分离后，物块A沿圆弧面上升的最大高度是h．9.如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用电阻不计的导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是____极，Ⅱ是____极，a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是____

参考答案：N

S

a＝c＞d＝b10.（2分）牛顿曾设想，从高山上水平抛出的物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远。如果抛出速度足够大，物体就将绕地球运动，成为人造地球卫星（如图）。设地球的质量为M，物体到地心的距离为r，万有引力常量为G，则当物体抛出的速度增大到

时，物体将绕地球运动而不落回地面。参考答案：11.（2分）衰变为的半衰期是1.2min，则64g经过6min还有

g尚未衰变。参考答案：212.将0.5kg小球以10m/s的速度竖直向上抛出，在3s内小球的动量变化的大小等于

____

_kg·m/s，方向

；若将它以10m/s的速度水平抛出，在3s内小球的动量变化的大小等于____

kg·m/s，方向___

。(小球均未落地)（g=10m/s2）参考答案：15_，竖直向下

，15_

，_竖直向下13.总质量为M的火箭模型从飞机上释放时的速度为v0，速度方向水平．火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气后，火箭本身的速度变为．参考答案：解：以火箭飞行的方向为正方向，火箭被飞机释放后火箭喷出燃气前后瞬间，据动量守恒定律得：Mv0=（M﹣m）vx﹣mu解得：vx=故答案为：．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图a，间距为d的平行金属板MN与一对光滑的平行导轨相连，平行导轨间距L=，一根导体棒ab以一定的初速度向右匀速运动，棒的右端存在一个垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。棒进入磁场的同时，粒子源P释放一个初速度为零的带电粒子，已知带电粒子质量为m，电荷量为q，粒子能从N板加速到M板，并从M板上的一个小孔穿出。在板的上方，有一个环形区域内存在磁感应强度大小也为B，垂直纸面向外的匀强磁场。已知外圆半径为2d，内圆半径为d，两圆的圆心与小孔重合(粒子重力不计)。

(1)判断带电粒子的正负，并求当ab棒的速度为vo时，粒子到达M板的速度v；

(2)若要求粒子不能从外圆边界飞出，则ab棒运动速度v0的取值范围是多少？(3)若棒ab的速度，为使粒子不从外圆飞出，可通过控制导轨区域磁场的宽度S(如图b)，则该磁场宽度S应控制在多少范围内？参考答案：解析：(1)根据右手定则知，a端为正极，故带电粒子必须带负电

ab棒切割磁感线，产生的电动势

对于粒子，由动能定理

得粒子射出电容器的速度为

(2)要使粒子不从外边界飞出，则粒子最大半径时的轨迹与外圆相切，

由几何关系有：得

洛仑兹力等于向心力，有：

联立得

故ab棒的速度范围：

(3)因为，故如果让粒子在MN间一直加速，则必然会从外圆飞出，所以只能让粒子在MN间只加速至速度为，再匀速射出电容器则可。ks5u

而

由＝

得：

对于棒ab：

故磁场的宽度应17.如图所示，质量为=0.8的小球A放在光滑的倾角=30°绝缘斜面上，小球带正电，电荷量为，在斜面上的B点固定一个电荷量为的正点电荷，将小球A由距B点0.3处无初速度释放，求：（重力加速度,静电力常量）（1）A球刚释放时的加速度的大小

（2）当A球的动能最大时，A球与B点的距离。参考答案：（1）A的受力如图所示：

A受的电场力F==1N

得

（2）当物体的加速度为零时，A球的速度最大