2022年河北省石家庄市第二十中学高二物理联考试题含解析

2022年河北省石家庄市第二十中学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1.一带电油滴在匀强电场中的运动轨迹如右图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从运动到的过程中，能量变化情况为（）A．动能减小B．电势能增加C．动能和电势能之和减少D．重力势能和电势能之和增加参考答案：C2.（单选）某中学的学生食堂新安装了磁卡就餐系统，使用不到一周，便出现了电源总开关总是无法接通的问题．经检查，电源总开关中漏电保护器动作切断了电源．漏电保护器电路如图所示，变压器A处用火线与零线双股平行绕制成线圈，然后接到磁卡机上，B处有一个输出线圈，一旦线圈B中的电流经放大器放大后便推动断电器切断电源．造成漏电保护器动作切断电源的原因判断为磁卡机用电端()A．零线与火线之间漏电B．火线与地之间漏电或零线直接接地C．只有火线与地之间漏电才会产生D．刷卡机装得过多，造成电流太大参考答案：B3.图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度B、闭合电路中一部分直导线的运动速度v和电路中产生的感应电流I的相互关系，其中正确是

（

）参考答案：A4.（多选）如图所示，一质子沿Ox轴射入电场，在电场中的运动轨迹为OCD，已知，质子过C、D两点时竖直方向的分速度为vCy和vDy；质子在OC段和OD动能变化量分别为△EK1和△EK2，则(

)A.B.C.D.参考答案：AD5.（单选）关于布朗运动与分子的热运动，下列说法正确的是()A．微粒的无规则运动就是分子的运动B．微粒的无规则运动是固体颗粒分子无规则运动的反映C．微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也可以叫做热运动参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一闭合线圈有50匝，总电阻R＝20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由8×10－3Wb增加到1.2×10－2Wb，则线圈中的感应电动势E＝

，线圈中的电流强度I=

。参考答案：2；0.17.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝长为L、直径为d，B电阻丝长为3L、直径为3d．要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压之比应当满足UA：UB=．参考答案：解：根据电阻定律R=ρ可知，RA：RB=ρ：ρ=3：1，由于是纯电阻，则由Q=t，Q、t相同得：加在两电阻丝上的电压之比为UA：UB=：=：1．故答案为：．8.将一阻值是4Ω的电阻R1与另一电阻R2串联,其总电阻是10Ω,则R2＝

Ω,若将它们并联接入电路，则通过R1与R2的电流强度之比为I1∶I2＝

。参考答案：9.电源电动势为E，内阻为r，外电阻为R，则干路电流I=______路端电压U=_____。当R增大时，U将______，当R=∞时此时U=______。当R减小时，U将______，当R=0时，I=______。参考答案：

R增大

E

减小

E/r10.在真空中负点电荷Q形成的电场中的P点，放一个q＝－10－9C的点电荷，测得所受电场力大小为10－6N．则此时Q在P点产生的电场的场强大小为________N/C，若在P点不放任何检验电荷，则Q在P点产生的场强大小为________N/C.参考答案：103N/C.

103N/C.11.一个匝数n=100匝的线圈，如果在时间内，穿过线圈的磁通量变化，则线圈中产生的感应电动势的大小为

V,若该线圈的总电阻为100Ω，通过线圈的感应电流的大小为

A.参考答案：(1)1600V

(2)16A12.（22分）如图所示，电阻为0.1Ω的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度V=5.0m/s.线框右端的电阻R=0.4Ω，线框本身电阻不计.线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.1T.则（1）电路中相当于电源的部分是

；

相当于电源的正极；（2）电源的电动势E=

V，电路中的电流I=

A；（3）导体ab所受安培力的大小F=

N，方向向

；（4）使导体向右做匀速运动所需的力F′=

，力F′做功的功率P′=

W；（5）电源的功率，即感应电动势的功率P=IE=

W；（6）电源内部消耗的功率P1=

W；电阻R上消耗的功率P2=

W。参考答案：（1）导体棒ab；a端；（2）0.2；0.4；（3）0.016；左；（4）0.016；0.08

；（5）0.08

；（6）0.016；

0.064；13.在研究产生感应电流条件的实验中，如下图甲所示，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”)。继续做如下图乙所示的实验，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”)。因为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。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：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）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.如图所示，平行金属板长为L，一个带电量为+q、质量为m的粒子以初速度v0紧贴上板垂直射入电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°角，粒子重力不计，求：（1）粒子末速度v的大小。（2）电场强度E。（3）两极板间距离d。参考答案：（1），（2）Eq=ma

L=v0t

vy=at

vy=vsin300

，（2分）（3）17.物体做圆周运动时，所需的向心力F需由运动情况决定，提供的向心力F-供---由受力情况决定。若某时刻F需=F供，则物体能做圆周运动；若F需＞F供，物体将做离心运动；若F需＜F供，物体将做向心运动。现有一根长L=1m的刚性轻绳，其一端固定于O点，另一端系着质量m=0.5kg的小球（可视为质点），将小球提至正上方的A点处，此时绳刚好伸直且无张力，如图所示。不计空气阻力，g取10m/s2，则：（1）小球以速度v1=4m/s水平抛出的瞬间，绳中的张力为多少？（2）小球以速度v2=1m/s水平抛出的瞬间，绳中若有张力，求其大小；若无张力，试求绳子再次伸直时所经历的时间。

参考答案：（1）临界状态：解得：

m/s因为，故绳中有张力

根据牛顿第二定律，有

代入数据解得，绳中张力为T=3N

（2）因为，故绳中无张力，小球将做平抛运动

如图：

解得：=0.6s

18.一静止原子核发生α衰变，生成一α粒子及一新核，α粒子垂直进入磁感应强度大小为B的匀强磁场，其运动轨迹是半径为R的圆．已知α粒子的质量为m，电荷量为q；新核的质量为M；光在真空中的速度大小为c．求衰变前原子核