山西省太原市古交职业中学2022-2023学年高二物理联考试卷含解析

山西省太原市古交职业中学2022-2023学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. 一只普通的家用照明白炽灯正常发光时，通过的电流强度与下列哪一数值较为接近 A．    B．   C．    D．   参考答案： C 2. （多选）如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2在先后两种情况下        A．线圈中的感应电流之比为I1∶I2=2∶1 B．线圈中的感应电流之比为I1∶I2=1∶2 C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1 D．通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶2 参考答案： AC 3. 将一正电荷从无穷远处移入电场中M点，电场力做功为6×10-9J。若将一等量的负电荷从电场中N点移到无穷远处，电场力做功为7×10-9J则MN点的电势φM、φN的关系是 A． φM< φN <0    B． φN > φM >0   C． φN < φM <0    D． φM > φN >0 参考答案： C 4. （单选）水平地面上的物体在水平方向受到一个拉力F和地面对它的摩擦力f的作用．在物体处于静止状态的条件下，下面各说法中正确的是（　　） 　 A． 当F增大时，f也随之增大 　 B． 当F增大时，f保持不变 　 C． F和f是一对作用力和反作用力 　 D． F与f的合力为零 参考答案： 考点： 共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．版权所有 专题： 共点力作用下物体平衡专题． 分析： 物体处于静止状态，水平方向受力平衡，根据平衡条件判断F和f的关系． 解答： 解：物体处于静止状态，水平方向受力平衡，合外力等于零； F等于f，当F增大时，f随之增大，F和f是一对平衡力，不是相互作用力，故AD正确，BC错误． 故选：AD． 点评： 本题的突破口在物体保持静止状态，说明物体受力平衡，合外力等于零． 5. （单选）如图1所示，质量均为m的物体A、B通过一劲度系数k的弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态，现通过细绳将A向上拉起，当B刚要离开地面时，A上升距离为L，假设弹簧一直在弹性限度内，则    (　　) 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. 某同学利用如图所示的电路测量电源的电动势和内电阻。他利用测量出来的几组电压和电流值画出了U-I图线。根据图线求出的电源电动势E=______，电源的内电阻r =______。 参考答案： U0，       7. 如图所示，水平安放的A、B两平行板相距h，上板A带正电，现有质量m，带电量为+q的小球，在B板下方距离H处，以初速v0竖直向上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好能到A板，则A、B间电势差UAB=__________________                                                                参考答案： 【解析】由动能定理可知克服重力做功与克服电场力做功之和等于动能的减小量，，UAB=〔mv0 2 –2mg(h+H)〕/2q 8. 某同学用图所示的自制楞次定律演示器定性验证法拉第电磁感应定律。①该同学将条形磁铁的任一极缓慢插入圆环______(填“a”或“b”)，圆环向后退，从上往下看，系统作______(填“顺”或“逆”)时针转动。 ②对能使系统转动的圆环，该同学发现：磁铁插入越快，系统转动状态变化越快，说明圆环受到的磁场力越大，产生的感应电流越_   _(填 “大” 或“小” )，感应电动势也越_   _(填“大”或“小”)。而磁铁插入越快，圆环内磁通量变化越_  __(填“快”或“慢”)。故感应电动势与磁通量变化的快慢成_  _比(填“正”或“反”)。 参考答案： 9. 如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为0.5v，此时线框中的电功率为________，此过程回路产生的焦耳热为________。 参考答案：     10. （4分）一条平直的电场线上有A、B、C三点，把m=2×10-9kg，q=-2×10-9C的粒子从A点移到B点，电场力做1.5×10-7J的正功，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功-4×10-7J，则UAB=        V，UAC=          V。 参考答案： －75；125 11. 一质量为m，带电量为+q的尘埃，以初速度v0与水平方向成60°飞入一匀强电场中，恰能做直线运动，则此电场场强的最小值为________，此电场方向与水平方向所成的角度为________。 参考答案： 12. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连．使电容器带电后与电源断开： ①上移左极板，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，变小或不变）； ②将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，变小或不变）； ③两板间插入一块玻璃，可观察到静电计指针偏转角_________（填变大，变小或不变）． 参考答案： 变大;   变小;  变小 电容器带电后与电源断开，电容器电量不变，上移左极板，由可知电容减小，由U=Q/C可知电压增大，可观察到静电计指针偏转角大，同理将极板间距离减小时，电容器电容增大，电压减小，可观察到静电计指针偏转角减小，两板间插入一块玻璃，电容增大，电压减小，可观察到静电计指针偏转角减小 13. 库仑定律的内容：真空中两个静止        之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，写成公式是：          ，作用力的方向在       参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图19所示为检测某传感器的电路图，传感器上标有“3 V,0.9 W”的字样(传感器可看作一个纯电阻)，滑动变阻器R0上标有“10 Ω，1 A”的字样，电流表的量程为0.6 A，电压表的量程为3 V. (1)根据传感器上的标注，计算传感器的电阻和额定电流． (2)若电路元件均完好，检测时，为了确保电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压最大值是多少？ (3)根据技术资料可知，如果传感器的电阻变化超过了1 Ω，则该传感器就失去作用，实际检测时，将一个恒定的电源加在图中a、b之间(电源电压小于上述所求的电压的最大值)，闭合开关S，通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压，检测记录如下：   电压表示数U/V 电流表示数I/A 第一次 1.48 0.16 第二次 0.91 0.22 若不计检测电路对传感器电阻的影响，通过计算分析，你认为这个传感器是否还能使用？此时a、b间所加的电压是多少？[U9]  参考答案： (1)传感器的电阻R传＝U传2/P传＝10 Ω， 传感器的额定电流I传＝P传/U传＝0.9/3 A＝0.3 A. (2)要求电路各部分安全，则要求电路的最大电流I＝I传＝0.3 A 此时电源电压最大值Um＝U传＋U0 U传传感器的额定电压，U0为R0调至最大值R0m＝10 Ω时R0两端的电压，即：U0＝I传R0m＝0.3×10 V＝3 V 所以电源电压的最大值Um＝U传＋U0＝6 V. (3)设实际检测时加在a、b间的电压为U，传感器的实际电阻为R′传，根据第一次实验记录数据由：U＝R′传I1＋U1，即：U＝0.16×R′传＋1.48 根据第二次实验记录数据由：U＝R′传I2＋U2 即：U＝0.22×R′传＋0.91 解得：R′传＝9.5 Ω，U＝3 V. 传感器的电阻变化为 ΔR＝R传－R′传＝10 Ω－9.5 Ω≤0.5 Ω 此传感器仍然可以使用． 答案：(1)10 Ω　0.3 A　(2)6 V　(3)可以使用　U＝3 V 15. 用伏安法测定一个（阻值约为230Ω），实验室提供如下器材: 电池组E   电动势3V，内阻不计 电流表A1  量程0—10mA，内阻约为40Ω－60Ω 电流表A2  量程0—500μA，内阻为1kΩ 滑动变阻器R1，阻值范围0—20Ω，额定电流2A 电阻箱R2，阻值范围0—9999Ω，额定电流1A 电键S、导线若干 要求实验中应尽可能准确的测量Rx的阻值，请回答下面问题: ①上述器材中缺少电压表，需选一只电流表将它改装成电压表，则改装表选用的器材是                 （填写器材代号）； ②在方框中画出测量Rx阻值的电路图，并在图中表明器材代号； ③实验中将电阻箱R2的阻值调到4000Ω，再调节滑动变阻器R1，两表的示数如图10所示，测得待测电阻Rx的阻值是__________。 参考答案： ① A2  R2                                                           ② ③240Ω 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图甲所示，物块A、B的质量分别是mA=6.0kg和mB=4.5kg．用轻弹簧栓接，放在光滑的水平面上，物块B右侧与竖直墙相接触．t=0时，另有一物块C以一定速度向右运动，在t=4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v﹣t图象如图乙所示．求： （1）物块C的质量mC； （2）B离开墙后弹簧具有的最大弹性势能EP； （3）在4s到12s的时间内墙壁对物块B弹力的冲量I的大小． 参考答案： 解：（1）取水平向右为正方向，由图知，C与A碰前速度为v1=9m/s，碰后速度为v2=3m/s，C与A碰撞过程动量守恒． mCv1=（mA+mC）v2 解得：mC=3kg              （2）B离开墙壁之后A、B、C及弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒，且当A、C与B速度相等时，弹簧性势能最大，取水平向右为正方向，有： （mA+mC）v3=（mA+mB+mC）v4 +EP 联立解得：EP=13.5J     （3）由图知，12s末A和C的速度为v3=﹣3m/s，4s到12s，取水平向右为正方向，根据动量定理，墙对B的冲量： I=（mA+mC）v3﹣（mA+mC）v2 解得：I=﹣54Ns        即墙壁对物块B弹力的冲量I的大小为54Ns．        答：（1）物块C的质量为3kg； （2）B离开墙后弹簧具有的最大弹性势能为13.5J； （3）在4s到12s的时间内墙壁对物块B弹力的冲量I的大小为54Ns． 【考点】动量守恒定律；功能关系． 【分析】（1）AC碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律可以求出C的质量； （2）12s末B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒；当AC与B速度相等时弹簧弹性势能最大； （3）在4s到8s的时间内，物体B不移动，故墙对物体B不做功；在4s到12s的时间内，对ABC系统运用动量定理列式求解墙壁对B的冲量． 17. 如图，Ｒ1=14Ω,Ｒ2=9Ω,当开关处于位置1时,电流表读数I1=0.2A；当开关处于位置2时,电流表读数I2=0.3A求电源的电动势E和内电阻r。 参考答案： E = 3V   r = 1Ω 18. 有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入2.0V电