山东省枣庄市南石中学2022-2023学年高二物理联考试题含解析

山东省枣庄市南石中学2022-2023学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. （多选）用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上.小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为 0.5 cm 时圆环被吸引到笔套上，如图所示，对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是  A.摩擦使笔套带电 B.笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷 C.圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力等于圆环的重力 D.笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和 参考答案： AB 2. （多选题）下列说法正确的是: A.匀强电场中任意两点的电势差，等于场强与这两点间距离的乘积 B. 沿着电场线方向，相等距离上的两点间的电势差必定相等 C. 真空中相距为r、带电量为+q、－q的两点电荷连线中点的电场强度大小是 D.根据公式可知，真空中点电荷在电场中某点的电场强度与点电荷的电量Q成正比，与该点到点电荷的距离r的平方成反比 参考答案： BD 3. （单选）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图8所示，P为图线上一点，PN为图线过P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线．则下列说法中错误的是（    ） A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝ C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝ D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积 参考答案： C 4. （单选）某学校田径运动场跑道示意图如图所示，A点是所有跑步项目的起跑点，也是400m赛跑的终点，B点是100m赛跑的终点。在校运会中，甲同学参加了100m赛跑，乙同学参加了400m赛跑，则： A．甲、乙的位移相等         B．乙的位移最大 C．甲、乙的路程相等         D．乙的路程最大 参考答案： D 5. （单选）如图所示是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R=10cm的圆柱桶内有B=1×10﹣4T的匀强磁场，方向平行于轴线，在圆柱桶内某一直径两端开有P、Q两个小孔，其中P孔作为入射孔，离子束以不同角度入射，最后有不同速度的离子束从Q孔射出，现有一离子源发射荷质为2×1011C/kg的阳离子，且粒子束中速度分布连续，当角θ=45°时，出射离子速度v的大小是（　　） 　 A． m/s B． 2m/s C． 2m/s D． 4m/s 参考答案： 解：离子从小孔a射入磁场，与ab方向的夹角为α=45°，则离子从小孔b离开磁场时速度与ab的夹角也为α=45°，过入射速度和出射速度方向作垂线，得到轨迹的圆心O′，画出轨迹如图，由几何知识得到轨迹所对应的圆心角θ=2α=90°，则离子的轨迹半径=2R 由牛顿第二定律得： Bqv=m 解得：v==2×106m/s 故选B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 17．如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电微粒静止于平行板(两板水平放置)电容器中间，则此微粒带________电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，微粒的质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为________（设线圈的面积为S）． 参考答案： 负； 7. 甲、乙两人站在地面上时身高都是L0， 甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c（c为光速）的飞船同向运动，如图所示。此时乙观察到甲的身高L    L0；若甲向乙挥手，动作时间为t0，乙观察到甲动作时间为t1，则t1    t0。（均选填“>”、“ =” 或“<”） 参考答案： =  > 8. 一根长0.2m的通电直导线放在一匀强磁场中，导线与磁场垂直，导线中的电流为0.5A，测得它受到的磁场力为4×10-2N，那么磁场的磁感应强度为______T；若将导线中的电流减小到0.05A，那么该磁场的磁感应强度为_______T。 参考答案： .0.4  0.4 9. 一个有初速的、电量为+4×10－8C为的带电粒子，在电场中只受电场力作用，从A点运动到B点的过程中，克服电场力做了8×10－5J的功。则A、B两点的电势差=____，在此过程中，电荷的动能_______（填“增加”或“减少”）了________eV. 参考答案： 10. 两个输入端均为1时，输出才为1的门电路是       门，两个输入端中只要有一个输入端为1，输出端就为1的门电路是       门。 参考答案： 与       或 11. 两灯L1“2.5V，0.3A”，L2“1.5V，0.2A”，串联后接在内阻不计，电动势为4V的电源两端，为使两灯均正常发光，应在      两端并联一个R=        Ω的电阻。 参考答案： L2        15 12. （8分）汽车在平直公路上做匀加速直线运动。已知汽车质量为m，其速度从v1增大到v2经过的时间为t，所受阻力大小恒为f。以汽车的运动方向为正方向，那么在这段时间内，汽车的动量变化是          ，牵引力的冲量大小是          ，所受阻力的冲量大小是       ，汽车所受合外力的冲量大小是        。 参考答案： m(v2-v1)；ft+ m(v2-v1)；ft；m(v2-v1) 13. 如图所示，L1、L2是输电线，甲是________互感器，若甲图中原副线圈匝数比为1000：1，乙图中原副线圈匝数比为1：20，且电压表示数100V，电流表示数2A，则线路输送电压为_____  ___，电流为________. 参考答案： 电压，100000V，40A  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 利用如图所示的一只电压表、一个电阻箱和一个电键，测量一个电池组的电动势和内电阻。请画出实验电路图，并用笔画线作导线将所给器材连接成实验电路。用记录的实验数据写出电动势和内电阻的表达式。 (1)画出实验电路图（2分） (2)连接成实验电路（2分） (3)电动势和内电阻的表达式。（4分） 参考答案： （1） 按电路图接好实验电路 （2）改变电阻箱阻值，分别读出两组电阻箱阻值和对应的路端电压值R1、U1、R2、U2。 （3）根据闭合电路欧姆定律列出与这两组数据相对应的方程： 。 ⑷解方程组可得E和r： 15. （4分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到如图所示的一条纸带，已知AB两个计数点间的距离为，B、C两个计数点间的距离为，每两个相邻计数点间的时间间隔为T，由此可以得出计算此纸带加速度大小的表达式为＿＿＿＿；打B计数点时纸带速度大小的表达式为＿＿＿。   参考答案： ； 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. (14分)用磁场可以约束带电离子的轨迹，如图所示，宽d=2cm的有界匀强磁场的横向范围足够大，磁感应强度方向垂直纸面向里，B＝1T。现有一束带正电的粒子从O点以v＝2×106 m / s的速度沿纸面垂直边界进入磁场。粒子的电荷量q＝1.6×10－19C，质量m＝3.2×10－27kg。求： (1) 粒子在磁场中运动的轨道半径r和运动时间t是多大？ (2) 粒子保持原有速度，又不从磁场上边界射出，则磁感应强度最小为多大？ 参考答案： 解析： (1)带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，轨迹如图，则             ① 即 解得R＝4×10-2 m         ② 设粒子在磁场里运动轨迹对应的圆心角为θ，则              ③ 解得 由和      ④ 所以带电离子在磁场里的运动时间s     ⑤ (2) 粒子不从磁场上边界出射，其轨迹与上边界相切，如图，设最大半径为Rm，磁感应强度最小为Bm，则Rm＝d                     ⑥ 由得                   ⑦ 解得Bm =2 T                              ⑧ 本题共14分。其中①②③式各2分，④⑤式各1分，⑥⑦⑧式各2分。 17. 在如图所示电路中，定值电阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：    （1）电源的电动势和内阻；    （2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率． 参考答案： （1）当时，，对应电流为A，由闭合电路欧姆定律得， ①（2分） 当为最大值时，V，对应电流为A，有 ②（2分） 的最大值为（2分） 由①②两式代入数据得，E=12V，r=10Ω（2分） （2）电源的输出功率（2分） 当时，电源有最大输出功率，但恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当取最大值时输出功率最大，（3分） 即W（3分） 18. 分别用λ和的单色光照射同一金属，发生的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功是多大？ 参考答案： 解：设此金属的逸出功的W。根据光电效应方程得如下两式： 用波长为λ的光照射时：（3分） 用波长为的光照射时：（3分） 因 联立得：（3分）