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安徽省合肥市巢湖学院附属中学2022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.将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示.用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图象是()A. B. C. D.参考答案:B【考点】楞次定律;安培力;左手定则.【分析】当线圈的磁通量发生变化时,线圈中才会产生感应电动势,从而形成感应电流;当线圈的磁通量不变时,则线圈中没有感应电动势,所以不会有感应电流产生.由楞次定律可知电流的方向,由左手定则判断安培力的方向.【解答】解:分析一个周期内的情况:在前半个周期内,磁感应强度均匀变化,磁感应强度B的变化度一定,由法拉第电磁感应定律得知,圆形线圈中产生恒定的感应电动势恒定不变,则感应电流恒定不变,ab边在磁场中所受的安培力也恒定不变,由楞次定律可知,圆形线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向,通过ab的电流方向从b→a,由左手定则判断得知,ab所受的安培力方向水平向左,为负值;同理可知,在后半个周期内,安培力大小恒定不变,方向水平向右.故B正确.故选B2.(单选)在如图所示的电路中,两个相同的电流表,零刻点在刻度盘的中央.当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆;当电流从“-”接线柱流入时,指针向左摆.在电路接通且稳定时再断开开关的瞬间,下列说法正确的是()A.G1指针向右摆,G2指针向左摆B.G1指针向左摆,G2指针向右摆C.两指针都向右摆
D.两指针都向左摆参考答案:A3.(单选)通过一个导体电流是5A,经过4min通过该导体一个截面的电量是(
)A.20C B.50C C.1200C D.2000C导体中的电场和电流参考答案:C4.甲、乙两物体从同一高度处同时开始运动,甲从静止自由下落,乙水平抛出,不计空气阻力,两物体()A.同时落地B.落地时速度大小相同C.到达地面的时间不同D.在相同时间内通过的位移相等参考答案:A平抛运动物体的落地时间取决于抛出的高度,甲、乙两物体从同一高度处同时开始运动,所以它们的落地时间是相同的,A正确5.(单选)关于太阳与行星间的引力,下列说法中正确的是(
)
A.太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对平衡力
B.太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是作用力与反作用力的关系
C.太阳与行星间的引力大小与它们的质量的乘积成正比,与它们之间的距离成反比
D.太阳与行星间的引力大小只与太阳的质量有关,与行星的质量无关参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.某同学由于没有量角器,在完成了光路以后,他以O点为圆心、10.00cm长为半径画圆,分别交线段OA于A点,交OO′连线延长线于C点,过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于点B,过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点,如图所示.用刻度尺量得OB=8.00cm,CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率n=_______。参考答案:1.57.如图所示,当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时,从中释放一颗卫星,卫星与航天飞机保持相对静止,两者用导电缆绳相连,这种卫星称为绳系卫星,利用它可以进行多种科学实验。现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。卫星位于航天飞机正上方,它与航天飞机间的距离约20km,卫星所在位置的地磁场沿水平方向由南往北约5×10-5T。如果航天飞机和卫星的运行速度约8km/s,则缆绳中的感应电动势大小为
V,
端电势高(填“A”或“B”)。参考答案:8.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;﹣2BS9.已知电流表的电流从“+”接线柱流入时指针向右偏,在如图所示的实验装置中(1)合上S将线圈A插入B的过程中,电流表指针向____偏.(2)合上S将线圈A插入B后,将变阻器触头向左移动时,电流表指针向__
__偏.参考答案:10.长为的导体棒原来不带电,现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端R处,如图所示。当达到静电平衡后,棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于________________。参考答案:11.某闭合电路的路端电压U随外电阻R变化的图线如图所示,当R很大时,U约为3V。则电源的电动势为
V,内电阻为
,电源的最大输出功率为
W。参考答案:__3______
________1____
____2.25_12.某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,实验测得的6组数据已在U—I图中标出,如右上图所示。请你根据数据点位置完成U—I图线,并由图线求出该电池的电动势E=________V,电阻r=________Ω。参考答案:
1.48—1.54V
0.48—0.55Ω
13.电路中的电流I=0.4A。半分钟通过导线横截面的电子数为(电子电量为1.6×10-19C)______个。参考答案:7.5×1019三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.现有一种特殊的电池,电动势E约为9V,内阻r约为50Ω,允许输出的最大电流为50mA,用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻,图中电压表的内阻非常大,R为电阻箱,阻值范围0~9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω,1.0W起
的作用。②该同学接入符合要求的R0后,闭合开关,调整电阻箱的阻值,
。改变电阻箱阻值,得多组数据,作出如图(b)的图线.则电池的电动势E=
,内阻r=
。(结果保留两位有效数字)参考答案:①防止短路,电流过大,烧坏电源
②读取电压表的示数,10V
,46±2Ω.(漏写单位,没分)15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们:一定质量的气体.如果保持温度不变,体积减小,压强增大;“查理定律”指出:一定质量的气体,如果保持体积不变,温度升高.压强增大;请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象,并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案:一定质量的气体.如果温度保持不变,分子平均动能不变,每次分子与容器碰撞时平均作用力不变,而体积减小,单位体积内分子数增大,相同时间内撞击到容器壁的分子数增加,因此压强增大,(4分)一定质量的气体,若体积保持不变,单位体积内分子数不变,温度升高,分子热运动加剧,对容器壁碰撞更频繁,每次碰撞平均作用力也增大,所以压强增大。(4分)第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数;而第二种情况下改变了影响压强的两个因素:单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。(2分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,两个半圆形的光滑细管道(管道内径远小于半圆形半径)在竖直平面内交叠,组成“S”字形通道。大半圆BC的半径R=0.9m,小半圆CD的半径r=0.7m。在“S”字形通道底部B连结一水平粗糙的细直管AB。一质量m=0.18kg的小球(可视为质点)从A点以V0=12m/s的速度向右进入直管道,经t1=0.5s到达B点,在刚到达半圆轨道B点时,对B点的压力为NB=21.8N。(取重力加速度g=10m/s2)求:(1)小球在B点的速度VB及小球与AB轨道的动摩擦因数m?(2)小球到达“S”字形通道的顶点D后,又经水平粗糙的细直管DE,从E点水平抛出,其水平射程S=3.2m。小球在E点的速度VE为多少?(3)求小球在到达C点后的瞬间,小球受到轨道的弹力大小为多少?方向如何?参考答案:(1)根据牛顿第二定律有NB-mg=mVB2/RVB=10m/s
---------------------(2分)a=(V0-VB)/t=4m/s2
mmg=ma
a=mg
m=0.4-----------(2分)(2)H=2R+2r=3.2mt=
VE=S/t=4m/s-----------------------(3分)(3)NC-mg=mVC2/r
mVB2=2mgR+mVC2
NC=18.25N
方向向向上------------------------(3分)17.如图所示,E=10V,r=1Ω,R1=R3=5Ω,R2=4Ω,C=100μF。当S断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态。求:(1)S断开时,电路中的电流大小及电容器的带电量。(2)S闭合后,带电粒子加速度的大小和方向;参考答案:解:(1)由闭合电路欧姆定律可得,S断开时电路中的电流大小:…2分电容器两端的电压:…1分则电容器的带电量:Q=CUc=4×10-4C…1分(2)S断开时,带电粒子恰好处于静止状态,设电容器两极板间距离为d,有:……
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