山西省忻州市原平职业学校2021-2022学年高二物理联考试卷含解析

山西省忻州市原平职业学校2021-2022学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.图中可以将电压升高供给电灯的变压器是A．甲

B．乙

C．丙

D．丁参考答案：C2.如图所示，A为带正电的点电荷，电量为Q，中间竖直放置一无限大的金属板，B为质量为m、电量为+q的小球，用绝缘丝线悬挂于O点，平衡时丝线与竖直方向的夹角为，且A、B二个小球在同一水平面上，间距为L，则金属板上的感应电荷在小球B处产生的电场强度大小E为（

）A. B.C. D.参考答案：C3.（多选题）某发电厂原来用电压为U1的交流电输电，后改用变压比为1：50的升压变压器将电压升高为U2后输电，输送的电功率保持不变．若输电线路的总电阻为R线，则下列说法中正确的是（）A．由公式I=可知，提高电压后输电线上的电流降为原来的B．由公式I=可知，提高电压后输电线上的电流增为原来的50倍C．由公式P=I2R线可知，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的D．由公式P=可知，提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的2500倍参考答案：AC【考点】远距离输电．【分析】根据P=UI得出输送电流的大小，再根据求出输电线上损耗的功率【解答】解：改用变压比为1：50的升压变压器后输送电压变为原来的50倍；A、根据I=，知输送功率不变，输送电压变为原来的50倍，则输电电流降为原来的．故A正确．B、在公式I=中，U2必须是输电线上损失的电压，而不是输送电压，故B错误；C、由公式P=I2R线可知，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的，故C正确；D、在公式P=中，U2必须是输电线上损失的电压，而不是输送电压，故D错误故选：AC4.（单选）如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2>v1，则()A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用参考答案：B5..所示磁针的上方附近，当导线中有电流时，磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家是A．奥斯特

B．爱因斯坦C．牛顿

D．伽利略参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）有人站在火车轨道旁，一列迎面高速驶来的火车鸣笛,人听到的笛声的频率将

；如果火车是高速离人而去，则人听到的频率将

（填“变大”“变小”或“不变”）

参考答案：变大，变小7.将电量为q2的点电荷放在电量为q1的点电荷的电场中的P点，q2所受静电力的大小为F，则P点的电场强度大小为N/C；若将点电荷q2从P点取走，q1的位置不变化，则q2取走后P点的电场强度大小为N/C。参考答案：，8.如图所示，绝缘支柱支持的金属导体A和B开始都不带电，把带正电荷的C移近导体A，A和B下面的金属箔张开.这是

起电方式。参考答案：

感应9.已知某星球的半径为R，星球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则该星球的第一宇宙速度为________________；该星球的质量为___________________。参考答案：，10.一简谐横波以10m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t＝0时刻的波形如图，则x＝0处质点振动方向

▲

．从t＝0开始计时，x＝2m处的振动方程为y

▲

cm．参考答案：11.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48m/s。则此时A质点运动方向为

（填+y或-y）方向；从图示时刻起再经过

s，质点B第一次处于波峰；从图示时刻起质点A的振动方程为

cm．参考答案：12.如图所示，两木块A和B叠放在光滑水平面上，质量分别为m和M，A与B之间的最大静摩擦力为f，B与劲度系数为k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则它们的振幅不能大于

，它们的最大加速度不能大于

参考答案：13.按照玻尔的原子理论，氢原子中的电子离原子核越近，氢原子的能量

（选填“越大”或“越小”）．已知氢原子的基态能量为E1（E1＜0），基态氢原子中的电子吸收一个频率为ν的光子被电离后，电子的动能为

（普朗克常量为h）．参考答案：越小，hν+E1【考点】玻尔模型和氢原子的能级结构．【分析】轨道半径越大，能级越高，能量越大．当吸收的能量等于氢原子基态能量时，电子发生电离，根据能量守恒求出电子电离后的动能．【解答】解：根据玻尔理论可知，氢原子中的电子离原子核越近，氢原子的能量越小；氢原子中的电子从离原子核较远的轨道跃迁到离原子核较近的轨道，会放出能量．氢原子的基态能量为E1（E1＜0），则发生电离，基态氢原子的电离能为﹣E1．根据能量守恒得：E1+hν=Ek，解得电离后电子的动能大小为：Ek=E1+hν故答案为：越小，hν+E1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.（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)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（20分）示波器的核心部分为示波管，如图甲所示,真空室中电极K发出电子(初速不计)，经过电压为U1的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板中。板长L，相距为d，在两板间加上如图21乙所示的正弦交变电压，前半个周期内B板的电势高于A板的电势，电场全部集中在两板之间，且分布均匀。在每个电子通过极板的极短时间内，电场可看作恒定的。在两极板右侧且与极板右端相距D处有一个与两板中心线垂直的荧光屏，中心线正好与屏上坐标原点相交。当第一个电子到达坐标原点O时，使屏以速度v沿－x方向运动，每经过一定的时间后，在一个极短时间内它又跳回到初始位置，然后重新做同样的匀速运动。(已知电子的质量为m，带电量为e,不计电子重力)。求：（1）电子进入A、B板时的初速度；要使所有的电子都能打在荧光屏上，图乙中电压的最大值U0需满足什么条件?

（2）要使荧光屏上始终显示一个完整的波形，荧光屏必须每隔多长时间回到初始位置?计算这个波形的峰值和长度.在如图丙所示的x-y坐标系中画出这个波形。参考答案：（1）；；

(2)要保持一个完整波形，需每隔周期T回到初始位置。波形如图3所示。解析：(1)电子在加速电场中运动，据动能定理有,

因为每个电子在板A、B间运动时，电场可看作恒定的，故电子在板A、B间做类平抛运动，在两板之外做匀速直线运动打在屏上。在板A、B间沿水平方向运动时有L=vlt

竖直方向有y'＝at2，且

联立解得：

设偏转电压最大值为U0,

则

得:（2）要保持一个完整波形，需每隔周期T回到初始位置。设某个电子运动轨迹如图2所示,有:又知

，联立得

由相似三角形的性质得

则峰值

。波形长度为x1＝vT

波形如图3所示。17.一列沿x轴传播的简谐横波，某时刻的波形图象如图中的实线所示，再经t=0.2s的波形图如图11中的虚线所示。求此列波的波速为多少？参考答案：当波向x轴正向传播时，v=7.5+10n,n=0,1,2,3,……当波向x轴负向传播时，v=2.5+10n,n=0,1,2,3,……18.一气象探测气球，在充有压强为76.0cmHg、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.50m3.在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变．此后停止加热，保持高度不变．已知在这一海拔高度气温为－48.0℃.求：(1)氦气在停止加热前的体积；(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积．