2022年福建省漳州市华丰中学高二物理联考试题含解析

2022年福建省漳州市华丰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. 两个相同的带电金属小球（可看成点电荷），电量大小之比是1：7，在真空中相距为r。现将两球接触后仍放回原处，则它们间库仑力的可能是原来的（　　） A. 7    B. 3/7    C. 9/7    D. 16/7 参考答案： CD 由库仑定律可得：得，当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为4：4，所以库仑力是原来的16：7。当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为3：3，所以库仑力是原来的9：7．故CD正确，AB错误。故选CD。 2. 电场中有一条直线，在直线上有M、N两点，若将一试探电荷q从直线外的P点分别移到M、N两点，电场力对q做功相等，则（    ） A. 该电场若是匀强电场，则M、N所在直线一定与电场线平行 B. 该电场若是匀强电场，则M、N所在直线一定与电场线垂直 C. 该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势和电场强度都相同 D. 该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势相等、电场强度不同 参考答案： BD 3. 关于运动和力的关系，下列说法中正确的是　 A．物体受到的合外力越大，加速度越大   B．物体受到的合外力越大，速度越大 C．物体从静止开始在外力作用下做直线运动，当合外力逐渐减小时，速度也逐渐减小 D．物体原来做匀变速直线运动，当合外力逐渐增大时，速度也一定逐渐增大 参考答案： A 4. 如图所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为，分别接有定值电阻和，且。原线圈接正弦交流电。电压表为理想交流电压表。则 A. 电阻和消耗功率之比为1：1 B. 电压表和的示数之比为5：1 C. 电压表和的示数之比为6：1 D. 原副线圈磁通量变化率之比为5：1 参考答案： C 【详解】设流过原线圈的电流为，流过副线圈的电流为，因。电阻和消耗功率之比，所以错误。电压表的示数，电压表的示数，所以，因此B错误，C正确。理想变压器原副线圈磁通量变化率相同，所以D错误。综上所述，选项C正确。 5. 如图所示，额定电压为110V的两盏电灯，额定功率分别为PA＝100W，PB＝25W．把它们接到220V的电路上，欲使它们都能正常发光且耗电最少，应采用的接法是 A　　　　　　　　B　　　　　　 C　　　　　　　 D 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. 如图所示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为l的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋q和－q的小球（大小不计）．现让缘绝杆绕中点O逆时针转动角，则转动中带电小球克服电场力做功为___________． 参考答案： 7. 如图所示，A、B是负电荷产生的电场中的一条电场线上的两点，已知该两点间电势差为6.0×102 V，现有一点电荷电量q=+3.0×10-7c，它在只受电场力作用的情况下由A点运动到B点．在A B段电场力对他做的功为             ，它由A运动到B该电荷的电势能增加了   参考答案： -1.8×10-4J； 1.8×10-4J 电场线是描述电场的一种直观手段，沿电场线的方向电势逐渐降低，所以B点电势高于A电势，UAB=-600V． 在A B段电场力对电荷做的功为：W＝qUAB＝3.0×10？7×(？600)＝？1.8×10？4J 电场力做负功，电势能增加，电势能的增大等于电场力做功的数值：1.8×10-4J 8. 如图所示，一根长为L的均匀导线。将它围成闭合的正方形线框abcd，并置于一个有界的匀强磁场中，磁场方向垂直线框平面，磁感应强度为B。使线框以速度v向右作匀速运动，则当线框的cd边还在磁场时，ab边两端的电势差是        ；当线框的cd边离开磁场时，ab边两端的电势差是        。 参考答案： 9. 面积为20cm2的平面线圈放在磁感应强度B＝0.4T的匀强磁场中，线圈平面垂直于磁感线，则穿过线圈平面的磁通量为__________Wb；若线圈平面与磁感线平行，则穿过线圈平面的磁通量为___________Wb；若另一平面线圈也放在同一匀强磁场中，线圈平面垂直于磁感线，穿过线圈平面的磁通量为4.0×10－3Wb，则该线圈的面积为_________cm2。 参考答案：      0     100 10. 如图所示，在＋Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上．若先将＋Q移走，再把A、B分开，则A______电，B______电；若先将A，B分开，再移走＋Q，则A______电，B______电． 参考答案： 11. 如图所示的电路中，定值电阻R1＝12Ω，R2＝R3＝4Ω，则R1和R2中的电流之比为I1∶I2＝________，R2和R3两端电压之比为U2∶U3＝_______。 参考答案： 1∶3、3∶4    12. 到了18世纪末，人们开始思考不同自然现象之间的联系，一些科学家相信电与磁之间存在着某种联系，经过艰苦细致地分析、试验，           发现了电生磁，即电流的磁效应；           发现了磁生电，即电磁感应现象。 参考答案： 奥斯特，法拉第 13. 对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象， 周期为    s;该电流是      电 （填“交流”或“直流”）。 参考答案：    0.01           直流 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“研究匀变速直线运动的规律”实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。有一段纸带如图所示，取O为起点，A为第一个计数点，每相邻两计数点间还有4个计数点，则相邻计数点间的时间间隔为T=       s。若量得OA=3.00cm，OB=6.50cm，OC=10.50cm，则B点对应的速度vB=       m/s，物体运动的加速度a=        m/s2。（结果保留小数点后两位） 参考答案： 0.10s ，0.38m/s ，0.50m/s2 15. 某同学在实验室测定金属丝电阻率的实验中 （1）如图甲所示，用游标卡尺测量长度，可知其长度为：_____________ mm； （2）如图乙所示，用螺旋测微器测金属丝的直径，可知其测量值为：_____________ mm．            参考答案：     (1). 110.50    (2). 1.848 【详解】（1）如图甲所示，L=110mm+0.05mm×10=110.50 mm； （2）如图乙所示，d=1.5mm+0.01mm×34.8=1.848 mm． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （12分）如图，EF与GH间为一无场区。无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板。无场区右侧为一点电荷形成的电场，点电荷的位置O也为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上。一个质量为m、电量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并作与管壁无相互挤压的匀速圆周运动。（不计粒子的重力、管的粗细）求： （1）O处点电荷的带电量； （2）两金属板所加的电压。 参考答案： 解析： （1）由几何关系可知，粒子出匀强电场的偏转角为30°。 设O处点电荷的带电量为Q，粒子进入细管的速度为v合， 可得：    粒子进入圆管后受到点电荷Q的库仑力作匀速圆周运动， 有：  即： （2）设板间所加电压为U，出匀强电场时的竖直方向速度为vy，由偏转角为30°，可得： 在匀强电场中粒子作类排平抛运动， 得： 17. 如图所示，两块长3cm的平行金属板AB相距1cm，并与300V直流电源的两极相连接，?A＜?B，如果在两板正中间有一电子（ m=9×10﹣31kg，e=﹣1.6×10﹣19C），沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入，则 （1）电子能否飞离平行金属板正对空间？ （2）如果由A到B分布宽1cm的电子带通过此电场，能飞离电场的电子数占总数的百分之几？ 参考答案： 解：（1）当电子从正中间沿着垂直于电场线方向以2×107m/s的速度飞入时，若能飞出电场，则电子在电场中的运动时间为 t= 在沿AB方向上，电子受电场力的作用，在AB方向上的位移y=at2 其中a=== 联立求解，得y=0.6cm，而=0.5所以y＞，故粒子不能飞出电场． （2）从（1）的求解可知，与B板相距为y的电子带是不能飞出电场的，而能飞出电场的电子带宽度为x=d﹣y=1﹣0.6=0.4cm，所以能飞出电场的电子数占总电子数的百分 比为： n===40% 答：（1）电子不能飞离平行金属板正对空间； （2）如果由A到B分布宽1cm的电子带通过此电场，能飞离电场的电子数占总数的40%． 【考点】带电粒子在匀强电场中的运动． 【分析】电子在电场中做类平抛运动，将这个运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动．假设电子能飞出电场，初速度和板长已知，可求出时间，AB方向上的位移y=at2将y与cm比较，即可判断电子能否飞离电场．根据电子不能飞离电场的宽度，求出能飞出电场的电子数占总电子数的百分比． 18. 如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L = 0.1m，两板间距离 d = 0.4 cm，有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒质量为 m = 2×10-6kg，电量q = 1×10-8 C，电容器电容为C =10-6 F．求：（g=10m/s2） (1) 为使第一个粒子能落在下板中点，则微粒入射速度v0应为多少？ (2) 以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少落到下极板上？ 参考答案： (1) 第一个粒子只受重力：，  ……（2分）  t=0.02s                           ………（1分）                      m/s ……（2分）  （2）以v0速度入射的带电粒子，恰打到下极板右边缘B时 s      ……（1分）         ……（1分） 由          ……（1分） V……（1分） C   ……（1分） 落到下极板上粒子个数   ……（1分）