
天津李家深中学2020-2021学年高二物理联考试题含解析.docx
4页天津李家深中学2020-2021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. (多选题)某电场中沿x方向上,电势φ与x方向的距离关系如图所示,假想有一个电子在其中仅受电场力作用下移动,则下列关于电场和电子能量说法正确的是 ( ) A.x3到x4区域内沿-x方向存在匀强电场B.x6到x7区域内沿x方向场强为零C.若电子从电势为2V的x1位置向右到电势为2V的x7位置,因为电子电势能不变,电场力不做功,电子初动能大于零即可满足要求D.若电子从电势为2V的x1位置向右到电势为2V的x7位置,为了通过x4处电势3V的位置,电子至少具有初动能1eV参考答案:AB2. (多选题)如图,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为焦点的椭圆运动.M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点.电子在从M经P到达N点的过程中( )A.速率先增大后减小 B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大 D.电势能先增大后减小参考答案:AC【考点】电势能;动能定理的应用.【分析】根据影响速度和电势能大小的因素来分析速度和电势能的变化,找到转化的方向.【解答】解:当电子从M点向N点运动时,库仑力先做正功,后做负功,运动的速度先增加后减小,所以动能先增加后减小,则电势能先减小后增加.所以A、C正确;B、D错误;故选AC3. (多选)两个质量不同的物体与水平面之间的动摩擦因数相同,它们以相同的初动能开始沿水平面滑动,以下说法中正确的是( )A.质量小的物体滑行的距离较长B.质量大的物体滑行的距离较长C.在整个滑动过程中,质量大的物体克服摩擦阻力做功较多D.在整个滑动过程中,两物体克服摩擦阻力做功相同参考答案:AD4. (单选)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:C5. 直导线AB与圆线圈的平面垂直且隔有一小段距离,直导线固定,线圈可以自由运动,当通过如图所示的电流时(同时通电)从左向右看,线圈将( )A.顺时针转动,同时靠近直导线AB B.顺时针转动C.逆时针转动,同时靠近直导线AB D.逆时针转动参考答案:二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 使物体带电的方法有:摩擦起电、 和 参考答案:接触起电、感应起电7. 右图为某电场的部分电场线由图可知A、B两点的场强大小EA EB(选填“>”、“<”或“=”)参考答案:8. 在一个匀强电场中有M、N、P三点,它们的连线组成一个直角三角形,如图所示MN = 4cm,MP = 5cm,当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时,电场力做功为8×10-9J,而从M点移至P点时,电场力做功也为8×10-9J。
则电场的方向为_________________,电场强度的大小为________________V/m参考答案:N指向M方向, 100 9. 如图所示,相距为d的两平行金属板A、B上加电压U,A板电势高,在A板上放一小粒放射性物质,它不断向右侧空间各个方向放出质量为m、电量为q的α粒子,α粒子的最大速度为V,B板上涂荧光粉,α粒子轰击B板而发光,设α粒子不被B板反射,则B板的发光面积为 参考答案:平行A板射出的α粒子,它们在类平抛运动,在B板上的集合会是一个圆.平行A板方向,做匀速运动,r=vt垂直A板方向,做匀加速运动,10. 长为的导体棒原来不带电,现将一带电量为q的点电荷放在距棒左端R处,如图所示当达到静电平衡后,棒上感应的电荷在棒内中点处产生的场强的大小等于________________参考答案:11. 如图所示,A为带正电Q的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距板r处放一质量为m、电量为q的小球,小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止,小球用绝缘丝线悬挂于O点,则小球带 电,所在处的电场强度大小为E = 参考答案:正; 12. 有一个电压表的量程为3 V,内阻为900 Ω,由于没有电流表,需要将其改装成一个量程为0.6 A的电流表,则应该 联一个阻值为 Ω的电阻。
参考答案:并 513. 如图所示粗细均匀的电阻为r的金属圆环放在磁感应强度为B的垂直环面的匀强磁场中,圆环的直径为d长为d、电阻为r/2的金属棒ab在中点处与环相切,现使ab始终以垂直于棒的、大小为V的速度向左运动,到达圆环的直径位置时,ab棒两端的电势差大小为 参考答案:三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. (4分)如图是高频焊接原理示意图,线圈中通以高频交流电时,待焊接的金属工件中就产生感应电流,由于焊接处的接触电阻很大,放出的焦耳热很多,致使温度升得很高,将金属熔化,焊接在一起,我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的请定性地说明:为什么交变电流的频率越高,焊接处放出的热量越多?参考答案:交变电流的频率越高,它产生的磁场的变化就越快根据法拉第电磁感应定律,在待焊接工件中产生的感应电动势就越大,感应电流就越大(2分),而放出的热量与电流的平方成正比,所以交变电流的频率越高,焊接处放出的热餐越多(2分)15. (5分)电磁波是一个大家族,请说出这个家族中的几个成员(至少说出3个)参考答案:红外线、紫外线、X射线等四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如右图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场,在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计),以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中,v0方向的延长线与屏的交点为O.试求:(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间;(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan α;(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离x.参考答案:(1):2L/ v0(2): tan α=qEL /m v02(3):OP=3 qEL2 /2m v0217. 如图7(a)所示,一个500匝的线圈的两端跟R=99 Ω的电阻相连接,置于竖直向下的匀强磁场中,线圈的横截面积是20 cm2,电阻为1 Ω,磁场的磁感应强度随时间变化的图像如图7(b)所示。
求磁场变化过程中通过电阻R的电流为多大参考答案:解析:由题图(b)知,线圈中磁感应强度B均匀增加,其变化率= T/s=10 T/s,由法拉第电磁感应定律得线圈中产生的感应电动势为E=n=nS=500×10×20×10-4 V=10 V,由闭合电路欧姆定律得通过电阻R的电流大小为I== A=0.1 A答案:0.1 A18. (15分)如下图所示,在空中有一水平方向的匀强磁场区域,区域的上下边缘间距为h,磁感应强度为B有一个边长为L(L<h)、质量为m、电阻为R的正方形导线框紧贴磁场区域的上边缘从静止起竖直下落,当线圈的下边到达磁场下边缘时,刚好开始匀速运动若不计其他阻力,求:(1)线框穿越磁场区域过程中产生的电热Q;(2)线框穿越磁场区域所经历的时间t参考答案:(1)设线圈做匀速运动的速度为,则有: ①(2分)②(2分) (1分)线圈穿越磁场区域过程中,由能量守恒得: ③ (3分) (1分)(2)由②式得,线圈进入和穿出磁场过程中,安培力的冲量 与速度v无关(2分)线框穿越磁场区域过程中,由动量定理得: (3分)所以, (2分)。
