2022年福建省宁德市第二中学高二物理联考试题含解析.docx
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2022年福建省宁德市第二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. （单选）如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比，原线圈接正弦式交流电，副线圈接电动机，电动机线圈电阻为，当输入端接通电源后，电流表读数为，电动机带动一质量为的重物以速度匀速上升，若电动机因摩擦造成的能量损失不计，则图中电压表的读数为( )A． B. C． D. 参考答案：A2. （单选）如右图所示，一半圆形铝框处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度为，y为该点到地面的距离，c为常数，B0为一定值．铝框平面与磁场垂直，直径ab水平，(空气阻力不计)铝框由静止释放下落的过程中( )A．铝框回路磁通量不变，感应电动势为0B．回路中感应电流沿顺时针方向，直径ab两点间电势差为0C．铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度gD．直径ab受安培力向上，半圆弧ab受安培力向下，铝框下落加速度大小可能等于g参考答案：C3. （单选）如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电荷量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是A．Q变小，C不变，U不变，E变小 B．Q变小，C变小，U不变，E不变C．Q不变，C变小，U变大，E不变D．Q不变，C变小，U变大，E变小参考答案：C4. （单选）如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。
当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向( )A．向左 B．向右 C．垂直纸面向外 D．垂直纸面向里参考答案：B 5. 真空中电量分别为Q-1、Q2的两个点电荷，相距为r时，相互作用力为F，则A．如果Q-1、Q2恒定，当距离变为r/2时，作用力将变为2FB．如果其中一个电荷的电荷量和它们的距离都减半时，作用力将不变 C．如果每个电荷的电量和它们的距离都加倍时，作用力不变D．如果将它们的电荷量都加倍，距离变为2r时，作用力将变为2F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. 如图是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电压的最大值为 ▲ V，交流电的周期为 ▲ s， 电器名称：电热水壶 型 号：WK—9016B 额定电压：220V 工作频率：50Hz 额定功率：2200W参考答案：220，（2分）0.027. 一个处于n=4能级的氢原子会自发地向低能级跃迁，跃迁时最多能发出________个光子，而一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时最多能发出________种频率不同的光子。
参考答案：3 68. .如图所示，匀强电场中有A、B、C三点，它们的连线构成一个直角三角形，AB＝0.1m，AC＝0.05m，把一电荷量q＝－1×10-8C的点电荷从B点移到C点，电场力做功为5×10-7J，把点电荷从B点移到A点，电场力做功仍为5×10-7J，由此可知电场强度的方向为 ，电场强度的大小为 ，B、C两点带电电势差UBC是 参考答案：A指向B，500V/m，-50V解析：由题意可知：电荷从B移到A、C两点，电场力做功相等，表明电荷在A、C两点的电势能相等，故A、C两点具有相同的电势，A、C两点在同一等势面上，由于电场线垂直于等势面，所以场强方向与AC连线垂直；又由于负电荷从B移到A或C时电场力做正功，表明负电荷受到的电场力方向由B指向等势面AC，故场强方向应当由等势面AC指向B，即由A指向BB、C两点的电势差UBC＝A、C两点在等势面上，UBA＝UBC＝-50V，由图示可知AB垂直于AC，故场强：9. 一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240??rad/min ，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0 V。
设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________参考答案：当线圈平面转动至与磁场平行时，此时两边都垂直切割磁感线，线圈的电动势为最大值，角频率?＝240 ? rad/min＝4? rad/s，e＝Em sin ?t＝2.0 sin4?t Ve＝2.0 sin 4?t；e＝1 V10. 如图所示是一个三输入端复合门电路，当A、B和C端分别输入“1、0、1”时，输出端Y输出的是______；1参考答案：1；11. 有一个带电量C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功J,从B点移到C点时,电场力做功J试问：B、C两点之间的电势差= V若规定B点电势为零,则A点的电势= V 参考答案：—300 ; 200 12. 利用如图所示的装置研究功与物体速度变化的关系，每一次从同一位置释放小车，用橡皮筋的条数，表示弹力做功的倍数，用纸带和打点计时器测出每次实验中小车最后获得的速度，就可以研究力对物体做的功与物体速度变化的关系，现测得如下表实验数据橡皮筋的条数12345v/m·s-10.570.800.971.131.27v2/(m·s-1)20.320.640.941.281.61 分析上述表格中的数据，可得力对物体做的功与 成正比。
填“v”或“v2”）参考答案： V2 13. 将一个物体以10m/s的初速度从5m的高度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则物体落地时竖直方向的分速度为 m/s，落地时速度方向与水平地面的夹角θ= ．参考答案：10；45【考点】平抛运动．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出落地的竖直分速度，根据几何关系求出落地时速度方向与水平地面的夹角θ．【解答】解：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，则，tan，则θ=45°故答案为：10；45三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________参考答案：(1) 两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分） 15. 用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为 参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某小型发电站的发电机输出交流电压为500 V，输出电功率为100 kW，如果用电阻为3 Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的1.2%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220 V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少参考答案： 用500 V电压送电时示意图如图13－2－14所示，50 kW的电功率在输电线上的电流I0＝＝200 A． 用户获得电压U1＝U0－I0R＝(500－100×3) V＝250 V 用户获得的功率P1＝I0U1＝5×104 W． 改用高压输送时示意图如图13－2－15所示，要求P损＝1.2%P，即P损＝100×103×1.2% W＝1200W．图13－2－15输电电流I＝＝20 A． 发电站升压后输电电压U＝＝5000 V， 升压变压器匝数比＝＝1/5， 输电线上损失的电压U′＝IR＝20×3 V＝60 V． 降压变压器的输入电压U2＝U－U′＝4940 V， 降压变压器的匝数比＝＝494/25. 17. 如图所示，一质量为m，带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从点b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向的夹角为300，同时进入场强为E、方向沿与x轴负方向成600角斜向下的匀强电场中，通过了b点正下方的c点，如图所示。
粒子的重力不计，试求： (1) 圆形匀强磁场区域的最小面积； (2) 粒子从O点运动到b的时间； (3) c点到b点的距离S.参考答案：（1）带电粒子在磁场中运动时，洛仑兹力提供向心力……（1分）其运动半径为……（1分）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，在磁场区入射点和出射点的弦长为：……(2分)要使圆形匀强磁场区域面积最小，其半径刚好为Oa的一半，则：…………（1分）其面积为………（1分） （2）带电粒子在磁场中轨迹圆弧对应的圆心角为120°，带电粒子在磁场中运动的时间为圆周运动周期的……………………（2分） （3）带电粒子进入电场后，由于速度方向与静电力方向垂直，故做类平抛运动，由运动的合成知识有：S·sin30°=v0t…………（1分） S·cos30°=at2/2…………（1分）而a=qE/m，联立解得：S=……………………18. 发电机输出功率为=100 kW，输出电压是=250 V，用户需要的电压是=220 V，输电线电阻为=10Ω若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，输电线路的示意图如图所示，试求：（1）用户得到的电功率是多少？（2）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比？参考答案：⑴w ⑵，，， ,。
