内蒙古自治区呼和浩特市锦盛达中学2022年高二物理联考试卷含解析

内蒙古自治区呼和浩特市锦盛达中学2022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. 下列各组属国际单位制的基本单位的是 A．千克、秒、安培　　　　　    B．牛顿、秒、伏特 C．千克、米、欧姆  　　　　　 D．牛顿、千克、特斯拉 参考答案： A 2. （多选题）如图所示的电路中， L1、L2是规格相同的的两个灯泡，线圈L的电阻可忽略，D为理想二极管，电源内阻不能忽略，灯泡不会被烧坏。下列说法中正确的是 A．开关S从断开状态到闭合，灯泡L1不亮 B．开关S从断开状态到闭合，灯泡L2立即达最亮后逐渐变暗 C．开关S从闭合状态断开，灯泡L1将由不亮变亮，亮一会儿再熄灭 D．开关S从闭合状态断开，灯泡L2立即熄灭 参考答案： AC A、闭合开关S瞬间，因二极管来说具有单向导电性，所以L1被二极管被断路，导致灯泡L1不亮，故A正确； B、闭合开关S瞬间，因线圈L的电流的变化，导致阻碍灯泡L2的电流增大，导致灯泡L2将慢慢变亮，故B错误； CD、断开S的瞬间，线圈L与灯泡L1、L2及二极管构成回路，因线圈产生感应电动势，同时电流方向与二极管导通方向相同，所以灯泡L1将由不亮变亮，亮一会儿再熄灭，而灯泡L2慢慢熄灭，故C正确D错误。 故选AC。 3. 如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中沿逆时针方向匀速转动，可产生交流电.当线圈转到图示位置时，电流表指针向右偏转，当线圈由图示位置继续转动，下列说法中正确的是   　　A．线圈在转过 —π的过程中，表针向右偏转 　　B．线圈在图示位置时，线圈中电流改变方向 　  C．线圈在转过 —2π的过程中，表针向左偏转 D．线圈在图示位置反方向转过—2π的过程中，表针向左偏转 参考答案：     D 4. 真空中有两个点电荷相隔一定距离r，相互作用力为F．若其中一个电荷的电量变为原来的4倍，为要保持原来的作用力大小不变，则两个电荷间的距离变为原来的多少倍     A．  4   　  B．  1   　  C． 2   　 D． 8 参考答案： C 5. 如图8所示，和都是“4W,100欧”的电阻,是“1W，100欧”的电阻,则AB间允许消耗的最大功率是（　　） A.1.5W       B.9W       C. 6W       D.3W 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. 一只氖管的起辉电压（达到或超过起辉电压后氖管会发光）与交变电压V的有效值相等，若将这交变电压接到氖管的两极，在一个周期内，氖管的发光时间为           参考答案： 7. 如图所示，电容器的电容为，垂直于回路的磁场磁感应强度以的变化率均匀增加，回路面积为，则P极带电种类为          ，带电量为        C。     参考答案： 负，5×10-10 8. 如图10所示，质量为m的木块放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小压力是     ；如果现在给木块施加一个竖直向下的压力F，撤去F后要使物体在振动中离开弹簧，F至少为       ？ 参考答案： 9. 电场线总是从     电荷出发，到     电荷终止，      闭合曲线（填“是”或“不是”）电场线的          可以描述电场强弱。 参考答案： 正，负，不是，疏密程度  10. 电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=           J。 参考答案： 11. 如图所示，Q为固定的正点电荷（Q未知），A、B两点在Q的正上方和 Q相距分别为 h和0.25 h，将另一电量为q，质量为m的正点电荷从 A点由静止释放，在A点处的加速度大小为，运动到B点时速度正好变为零。则此电荷在B点处的加速度为             （用g表示）；A、B两点间的电势差为           （用m、g、h和q表示） 参考答案： 3g     3mgh/4q 12. 如图所示，水平面中的平行导轨P、Q相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两极板分别相连，直导线ab放在P、Q上与导轨垂直相交并且沿导轨滑动，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。闭合开关S，若发现与导轨P相连的电容器极板上带负电荷，则ab向__         沿导轨滑动(填“左”、“右”)；如电容器的带电荷量为q，则ab滑动的速度v＝            。 参考答案： 13. 一台理想变压器的原副线圈匝数比为2：1，原线圈接入20伏的正弦交流电，一只理想二极管和一个阻值为10Ω指示灯串联后接在副线圈上，则指示灯的消耗的功率为 参考答案：   25W 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某学习小组在实验室组装了如图的装置外，还备有下列器材：打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙．测量得滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m． （1）还缺少的实验器材是　    　． （2）实验时为保证滑块受到的合力近似等于沙和小桶的总重力，沙和小桶的总质量m与滑块的质量M应满足的关系是　    　；实验时为保证细线的拉力等于滑块所受的合外力，首先要做的步骤是　     　． （3）实验中得到一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取作一个计数点，分别标明0、1、2、3、4，量得1、2两点间的距离x2=12.0mm，2、3两点间的距离x3=30.0mm，3、4两点间的距离x4=48.0mm，由以上信息可以求出滑块运动的加速度大小是　   　m/s2．打下计数点2时滑块的速度大小为　    　m/s．（打点计时器使用的交流电源频率为50Hz，结果保留二位有效数字） 参考答案： （1）刻度尺；（2）m＜＜M；平衡摩擦力；（3）1.8；0.21． 【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系． 【分析】（1）实验需要测量滑块的位移，需要刻度尺； （2）为使绳子拉力为合力，应先平衡摩擦力，绳子拉力近似等于沙和沙桶的重力，应满足沙和沙桶总质量远小于滑块的质量； （3）利用匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出某点的瞬时速度．应用匀变速运动的推论△x=at2可以求出物体的加速度． 【解答】解：（1）根据题意本实验需要测量滑块的位移，所以还缺少的器材是刻度尺． （2）根据牛顿第二定律可知当沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量时，绳子拉力才近似等于沙和沙桶的重力，所以沙和沙桶应满足的实验条件是沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，即m＜＜M，由受力分析可知，为保证细线拉力为木块的合外力，首先要做的是平衡摩擦力． （3）电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点． 从比较清晰的点起，每五个打印点取一个作为计数点，故每两个计数点的时间间隔T=0.1s． 物体做匀变速直线运动，则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小， 因此小车在打点2时的速度：v2=； 根据得：a= 故答案为：（1）刻度尺；（2）m＜＜M；平衡摩擦力；（3）1.8；0.21． 15. 某同学在做"用双缝干涉测光的波长"实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（图1），游标卡尺的示数如图（3）所示，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（图2），游标卡尺的示数如图（4）所示，已知双缝间距为0.5mm，从双缝到屏的距离为1m，则图（3）中游标卡尺的示数为          mm。 图（4）游标卡尺的示数为          mm。实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是               ，所测光波的波长为          m.（保留两位有效数字） 参考答案： 11.4    16.7   减小测量的偶然误差(或提高实验的精确度)      6.6×10-7 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，质量m1=0.1kg，电阻R1=0.3Ω，长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上．框架质量m2=0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，相距0.4m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长．电阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′．整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM′、NN′保持良好接触，当ab运动到某处时，框架开始运动．设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2． （1）求框架开始运动时ab速度v的大小； （2）从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q=0.1J，求该过程ab位移x的大小． 参考答案： 解：（1）由题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力为： F=μFN=μ（m1+m2）g ab中的感应电动势为：E=Blv MN中电流为： MN受到的安培力为：F安=IlB 框架开始运动时有：F安=F 由上述各式代入数据，解得：v=6m/s （2）导体棒ab与MN中感应电流时刻相等，由焦耳定律Q=I2Rt得知，Q∝R 则闭合回路中产生的总热量： =×0.1J=0.4J 由能量守恒定律，得：Fx=+Q总 代入数据解得：x=1.1m  答：（1）求框架开始运动时ab速度v的大小为6m/s； （2）从ab开始运动到框架开始运动的过程中ab位移x的大小为1.1m． 【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化． 【分析】ab向右做切割磁感线运动，产生感应电流，电流流过MN，MN受到向右的安培力，当安培力等于最大静摩擦力时，框架开始运动．根据安培力、欧姆定律和平衡条件等知识，求出速度．依据能量守恒求解位移． 17. 如图为某一平面内非匀强电场的等势线分布图，已知相邻的等势线间的电势差大小相等，其中A、B两点电势分别为，。请完成以下问题： （1）大致画出一条经过B点的电场线（至少过三条等势线） （2）比较A、B两点电场强度的大小。 （3）若将一电子从A点沿某一路径运动到B点，则电子的电势能如何变化？变化了多少？ 参考答案： )(1)如图…………………………………………（1分） （2）  …………………………………………（2分） （3）电场力做负功，电势能增加，……………………（1分） 增加了 18. 如图甲，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为q（q>0）的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。 （1）求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t1 （2）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为vm，求滑块从静止释放到速度大小为vm过程中弹簧的弹力所做的功W； （3）从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间关系v-t图象。图中横坐标轴上的t1、t2及t3分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的v1为滑块在t1时刻的速度大小，vm是题中所指的物理量。（本小题不要求写出计算过程） 参考答案： 1）滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中作初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，则有     qE+mgsin=ma