山西省吕梁市方山第二中学高二物理联考试卷含解析

山西省吕梁市方山第二中学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.（单选）有a、b、c、d四个电阻，它们的U—I关系如图所示，则图中电阻最大的是（

）A．a

B．b

C．c

D．d参考答案：A2.（单选）在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列表述符合物理学史实的是A.牛顿首先利用扭秤装置测出万有引力常数B.第谷利用数学计算得到行星运动三大规律C.洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律D.法拉第最早提出用电场线来描述电场参考答案：D3.某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.5×10-7m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0×108m/s，元电荷电量为1.6×10-19C，普朗克常量为6.63×10-34J?s，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是

A．5.3×1014Hz，2.2J

B．3.3×1033Hz，2.2J

C．5.3×1014Hz，4.4×10-19J

D．3.3×1033Hz，4.4×10-19J

参考答案：C4.如图所示，三个相同的带负电的小球，以同一高度开始自由下落，A直接落地，B经过一个水平方向的匀强电场，C球经过一个垂直纸面向里的匀强磁场，若不计空气阻力，则三球落地速度Va、Vb、Vc，及下落时间ta、tb、tc的关系为（）A．Vb＞Va＞Vc，ta＜tb＜tc B．Vb＞Va=Vc，ta=tb＜tcC．Vb＜Va=Vc，ta=tb＞tc D．Va=Vb=Vc，ta=tb=tc参考答案：B【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；自由落体运动；带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】根据甲球只受重力做自由落体运动，而乙除重力外，还受到水平方向的电场力作用，因而电场力做功；对于丙球除重力外，还受到洛伦兹力作用，由于洛伦兹力不做功，因此即可求解．【解答】解：根据题意可知，甲做自由落体运动；而乙除竖直方向做自由落体运动外，水平方向受到电场力作用做初速度为零的匀加速运动，所以下落时间不变，不过下落的速度大于甲的自由落体运动的速度；对于丙受到洛伦兹力作用，因洛伦兹力始终与速度垂直，所以在竖直方向除受到重力作用外，带电粒子偏转后还有洛伦兹力在竖直方向的分力，导致下落的加速度变小，则下落时间变长．由于洛伦兹力不做功，因此下落的速度大小不变，所以下落的动能与甲的动能相等，故B正确，ACD错误；故选：B5.质量和电量都相等的带电粒子和，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是

：A．带负电，带正电

B．的速度率小于的速率C．洛伦兹力对、不做功

D．的运行时间大于的运行时间参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，A为电源的U—I图线，B为电阻R的U—I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率为

，电源的效率为

，电源内阻消耗的功率为

，外电阻和内阻之比为

。参考答案：

4W

、

67%

、

2W

、

2：17.使物体带电的方法有，____________、____________、____________三种，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是____________

。参考答案：摩擦起电、感应起电、接触起电，保持不变。8.如图所示，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd，当一竖直放置的条形磁铁的N极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab边的电流方向为

（选填“从a到b”或“从b到a”）；若线圈始终不动，线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FN

mg（选填“＞”、“＜”或“＝”）。参考答案：9.（4分）在竖直向下、电场强度为E的匀强电场中，一个质量为m的带点液滴，沿着水平方向做直线运动，则该液滴带

电，电荷量大小为

。参考答案：负mg/E（每空2分）10.太阳的能量来源是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，核聚变反应可以看做是4个氢核结合成1个氦核同时放出2个正电子．该核反应方程为__________________，并由表中数据计算出该聚变反应过程中释放_________Mev的能量(取1u相当于931.5Mev,保留3位有效数字)．粒子名称质子pα粒子电子e中子n质量/u1.00734.00150.000551.0087参考答案：4H―→He＋2e,

24.811.如图所示，磁流体发电机的通道是一长为L的矩形管道，其中按图示方向通过速度为v等离子体，通道中左、右两侧壁是导电的，其高为h，相距为a，而通道的上下壁是绝缘的，所加匀强磁场的大小为B，与通道的上下壁垂直.不计摩擦及粒子间的碰撞，则__________导电壁电势高（填“左”或“右”），两导电壁间的电压为___________．参考答案：右，Bav12.如图所示电路，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动后，则会出现A灯变

（填亮或暗）；B灯功率变

（填大或小）。学科参考答案：暗

；变大13.如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表。当电阻箱读数为R1＝2Ω时，电压表读数为U1＝4V；当电阻箱读数为R2＝5Ω时，电压表读数为U2＝5V。当电阻箱R读数

Ω，电源的输出功率最大，最大值Pm＝

W参考答案：1Ω；9w三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15.（6分）现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组部分人的人体电阻平均值数据。测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ

手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ

手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ

①从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的_______倍。②在空格中填入，对人体加220伏电压后的电流值。③若对人的安全电流是25mA以下，上述哪几项是十分危险的。④电路上有规格为10A的熔丝（俗称保险丝），如右图所示用电器R的功率是1500W，这时通过熔丝实际电流是多少？一个潮湿的人，手脚触电，为什么熔丝不会断（即熔丝不能救人命）。参考答案：（1）40（2）测量项目完全干燥时出汗或潮湿时电阻电流（加220V）电阻电流（加220V）手与手之间200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手与脚之间300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手与塑料鞋底之间400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A（3）潮湿（4）0．15A四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，在y轴的右方有一磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在x轴的下方有一场强为E的方向平行x轴向右的匀强电场。有一铅板放置在y轴处，且与纸面垂直。现有一质量为m、电荷量为q的粒子（粒子重力不计）由静止经过加速电压为U的电场加速，然后以垂直于铅板的方向从A处沿直线穿过铅板，而后从x轴上的D处以与x轴正向夹角为60°的方向进入电场和磁场叠加的区域，最后到达y轴上的C点。已知OD长为l，求：

（1）粒子经过铅板时损失了多少动能？

（2）粒子到达C点时的速度多大？

参考答案：解析：⑴由动能定理可知此带电粒子穿过铅板前的动能，（1分）根据，得，（2分）又由几何知识可得（如图）即，

故

（2分）由于洛伦兹力不做功，带电粒子穿过铅板后的动能，（1分）因此粒子穿过铅板后动能的损失为

（1分）（2）从D到C只有电场力对粒子做功，电场力做功与路径无关，根据动能定理，有，（3分）解得

（2分）17.（12分）如图甲所示足够长的平行光滑金属导轨ab、cd倾斜放置，两导轨之间的距离为L＝0.5m，导轨平面与水平面间的夹角为θ＝30°，导轨上端a、c之间连接有一阻值为R1＝4Ω的电阻，下端b、d之间接有一阻值为R2＝4Ω的小灯泡。有理想边界的匀强磁场垂直于导轨平面向上，虚线ef为磁场的上边界，ij为磁场的下边界，此区域内的感应强度B，随时间t变化的规律如图乙所示，现将一质量为m＝0.2kg的金属棒MN，从距离磁场上边界ef的一定距离处，从t＝0时刻开始由静止释放，金属棒MN从开始运动到经过磁场的下边界ij的过程中，小灯泡的亮度始终不变。金属棒MN在两轨道间的电阻r＝1Ω，其余部分的电阻忽略不计，ef、ij边界均垂直于两导轨。重力加速度g＝10m/s2。求：（1）小灯泡的实际功率；（2）金属棒MN穿出磁场前的最大速率；（3）整个过程中小灯泡产生的热量。

参考答案：（1）由于小灯泡的亮度始终不变，说明金属棒MN进入磁场后作匀速直线运动，速度达到最大，由平衡条件得：，得小灯泡的电功率

得：（2）由闭合电路的欧姆定律得：其中，总电阻由法拉第电磁感应定律得：由以上各式代入数据解得：（3）金属棒进入磁场前，由牛顿第二定律得：加速度a＝g