2022年湖南省长沙市田家炳实验中学高二物理联考试卷含解析

2022年湖南省长沙市田家炳实验中学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）有A、B两个电阻，它们的伏安特性曲线如图所示，下列从图线中的判断错误的是（）A．电阻A的阻值大于电阻BB．电阻A的阻值小于电阻BC．电压相同时，流过电阻A的电流强度较大D．两电阻串联时，电阻A消耗的功率较小参考答案：考点：欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：I﹣U图线斜率的倒数表示电阻的大小，根据图线的斜率比较电阻的大小．串联时电流相等，根据P=I2R比较功率的大小．解答：解：AB、因为电阻等于I﹣U线斜率的倒数，所以电阻A的阻值小于电阻B，故A错误、B正确；C、根据欧姆定律，电压相同时，流过电阻A的电流强度较大，故C正确；D、根据功率的计算公式P=I2R，两电阻串联时，电流相等，电阻大的消耗的功率大，故电阻A消耗的功率较小，故D正确．本题选择错误的．故选：A．点评：解决本题的关键知道I﹣U图线的斜率的倒数表示电阻，以及知道串并联电路的特点．2.（多选题）如图，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈．下面说法正确的是（）A．闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常B．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮C．闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮D．断开开关S时，A灯与B灯同时慢慢熄灭参考答案：CD【考点】自感现象和自感系数．【分析】开关K闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，A灯立即发光．由于线圈的阻碍，B灯后发光，由于线圈的电阻可以忽略，灯B逐渐变亮．断开开关K的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，由于线圈的自感作用，两灯逐渐同时熄灭．【解答】解：A、B、C、开关K闭合的瞬间，电源的电压同时加到两支路的两端，A灯立即发光．由于线圈的自感阻碍，B灯后发光，由于线圈的电阻可以忽略，灯B逐渐变亮，故AB错误，C正确；D、断开开关K的瞬间，线圈与两灯一起构成一个自感回路，过线圈的电流将要减小，产生自感电动势，相当电源，两灯逐渐同时熄灭，故D正确．故选：CD3.如图9甲所示，等离子气流(由高温高压的等电量的正、负离子组成)由左方连续不断的以速度v0射入P1和P2两极间的匀强磁场中，ab和cd的作用情况为：0～1s内互相排斥，1～3s内互相吸引，3～4s内互相排斥。规定向左为磁感应强度B的正方向，线圈A内磁感应强度B随时间t变化的图象可能是图9乙中的(

)参考答案：C4.两块水平放置的金属板问的距离为d，用导线与一个多匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向均匀变化的磁场，其磁通量的变化率为k，电阻R与金属板连接，如图11所示。两板问有一个质量为m，电荷量为+q的油滴恰好处于静止状态，重力加速度为g，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和线圈的匝数n分别为

A．磁感应强度B竖直向上且正在增强，

B．磁感应强度B竖直向下且正在增强，

C．磁感应强度B竖直向上且正在减弱，

D．磁感应强度B竖直向下且正在减弱，

参考答案：（D

）5.（单选）在电磁感应现象中，下列说法正确的是(

)A．导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场磁感强度为B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成60°角放置，当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，电阻R中的电流大小为________，方向为________。（不计轨道与棒的电阻）参考答案：7.电容器极板正对的面积越大，极板间的距离越小，电容器的电容就越大。极板间的＿＿＿也会影响电容器的容量。参考答案：介质8.如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，并处在水平向左的匀强电场E中，小球静止时丝线与竖直方向夹角为θ，若剪断丝线，则小球的加速度大小为

，方向

参考答案：9.如右图所示，两跟相距L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨电阻不计，另两跟与光滑导轨接触的金属杆质量均为m，电阻均为R。若要cd使杆恰好平衡，且静止不动，则ab杆应向________方向运动，且其杆运动的速度大小是________。参考答案：10.一个单摆在甲地时，在时间t内完成m次全振动，移至乙地时，经过相同的时间完成n次全振动，则甲、乙两地重力加速度大小之比g甲：g乙等于______________。参考答案：．m2：n211.如图所示是一个按正弦规律变化的交变电流的图象，根据图象可知该正弦交变电流的频率是

▲

HZ，电流的有效值是

▲

A．参考答案：

2.5

10

12.在探究单摆周期与摆长关系的实验中，①关于安装仪器及测量时的一些实验操作，下列说法中正确的是____。（选填选项前面的字母）A．用米尺测出摆线的长度，记为摆长B．先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长，再将单摆悬挂在铁架台上C．使摆线偏离竖直方向某一角度（接近5°），然后静止释放摆球D．测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期②某同学在做实验时，单摆完成50次全振动秒表如图乙所示，则单摆周期为

,小球直径用游标卡尺测得如图甲所示，则读数为

cm。参考答案：C，2.0s，2.9813.下图是两个同学做“互成角度的两个力的合成”实验时得到的结果。他们得到使橡皮筋的结点拉到O点时所需的两个力F1、F2及一个力时的F，并用平行四边形定则画出了等效力F’，如图所示。判断两人处理实验结果正确的是

。参考答案：甲 三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在如图所示的直角坐标系中，一、四象限存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，二、三象限存在沿y轴负方向的匀强电场．现有一质量为m、电量为q的带点粒子从x轴负半轴上坐标为（﹣x，0）的位置出发开始运动，速度大小为v0，方向沿x轴正方向，粒子只受电场和磁场力的作用．若要粒子能够回到出发点，电场强度应为多大？参考答案：解：粒子射入磁场之前，在x方向做匀速直线运动，在y方向做匀变速直线运动．设电场强度大小为E，则根据x方向的匀速运动可求出此段运动的时间：t1=，根据y方向的匀变速直线运动规律，y方向的位移和末速度大小为：y1=at12=t12=，vy=at1=t1=速度偏转角的正切值为：tanθ==；在磁场中粒子做匀速圆周运动，轨迹如图所示：粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，解得：R=，粒子在y方向的位移大小：y2=2Rcosθ==，粒子离开磁场再次进入电场，在x方向做匀速直线运动，在y方向做匀变速直线运动．若能回到出发点，设此运动时间为t3．由x方向上做匀速直线运动t2=，此阶段y方向做匀变速直线运动的位移：y3=vyt2+t22=

综合3段运动，粒子回到出发点，有：y1﹣y2+y3=0，代入以上结果可得：E=；答：若要粒子能够回到出发点，电场强度应为．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】粒子在电场力做类似平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，画出运动轨迹，根据类平抛运动的分运动公式和牛顿第二定律类似分析即可．17.如图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形图象，虚线是0.2s后它的波形图象，则这列波可能的波速为多大？参考答案：解析：（1）波向右传播可能传播的距离根据虚线波形判知满足：因此波速的可能值满足有：（2）波向左传播可能传播的距离根据虚线波形判知满足：，因此波速的可能值满足：以上两组速度解中n=0,1,2,3,…18.如图所示，在边界AOB的上侧分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，OE是磁场区域的对称轴．边界外有关于OE对称的C、D两点，现有两个比荷均为的正离子同时从C点射出，分别通过M、N点同时进入磁场．已知经过M点的离子速度大小为，CM垂直磁场边界于M，M与O点间的距离为d，若使两离子都能到达点D；(1)求磁感应强度的大小和方向；(2)设CM与CN间夹角为，求两离子先后到达D点的时间差；(3)设CM长度为h，求边界AO与BO