2022-2023学年河南省开封市第二十七中学高二物理联考试题含解析

2022-2023学年河南省开封市第二十七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，有一矩形线圈面积为S，匝数为N，总电阻为r，外电阻为R，接触电阻不计。线圈绕垂直于磁感线的轴OO'以角速度匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B.则（

）A．当线圈平面与磁感线平行时，线圈中电流强度为零B．电流有效值C．外力做功的平均功率D．当线圈平面与磁感线平行时开始转动过程中，通过电阻的电量为参考答案：D2.1如图所示，氕、氘、氚的原子核自初速为零经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么()A．经过加速电场过程，电场力对氚核做的功最多B．经过偏转电场过程，电场力对三种核做的功一样多C．三种原子核都打在屏上的同一位置上D．三种原子核打在屏上时的速度一样大．参考答案：BC3.电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流，使锅体发热从而加热食物．下列相关的说法中正确的是（）A．电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作B．锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关C．金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D．电磁炉的上表面一般都用金属材料制成，以加快热传递、减少热损耗参考答案：B【考点】电磁感应在生活和生产中的应用．【分析】电磁炉是利用感应电流使锅体发热而工作的；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势与磁通量的变化率成正比，与磁场变化的频率有关；锅体只能使用铁磁性材料．【解答】解：A、直流电不能产生变化的磁场，在锅体中不能产生感应电流，电磁炉不能使用直流电，故A错误；B、根据电磁感应规律可知，锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关，故B正确；C、锅体只能用铁磁性导体材料才能发生电磁感应现象进行加热，故不能使用绝缘材料制作锅体，故C错误；D、电磁炉的上表面如果用金属材料制成，则在使用电磁炉时上表面材料发生电磁感应会损失电能，所以电磁炉上表面要用绝缘材料制作，故D错误；故选：B．4.如图所示，轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场。有两个质量相同、电荷量也相同的带正、负电的离子(不计重力)，以相同速度从O点射入磁场中，射入方向与轴均夹角。则正、负离子在磁场中

A、运动时间相同

B、运动轨道半径相同

C、重新回到轴时速度大小相同，方向不同

D、重新回到轴时距O点的距离不同参考答案：B5.两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环。当A以如图所示的方向绕中心转动，角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则下列判断正确的是（

）A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速增大C．A可能带负电且转速不变D．A可能带负电且转速增大参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在“验证力的平行四边形定则”实验中，用2个弹簧秤分别钩住细绳，沿不同方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O，用铅笔描下O点的位置和2条细绳的方向，并记录弹簧秤的读数，当只用一个弹簧秤拉时，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O，再记录下弹簧秤的读数和细绳的方向。本实验中2次把橡皮条拉到同一们置的原理是

（填“理想化原理”、“等效原理”、“抽象概括原理”或“放大原理”）。参考答案：

等效原理

7.一质量为m、电量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流的电流强度I＝

。

参考答案：8.在张紧的两端固定的弦上，满足弦长等于______，就能形成驻波．弦上的波被分成几段，每段两端的点始终是静止不动的，称为____，每段中各质点以相同的步调上、下振动，中间点振幅最大，称为波腹．参考答案：半波长的整数倍，波节、波腹9.某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量．如图11所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场)．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干．该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：图11(1)用天平测出小球的质量m，按如图11所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量．(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出)．(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.(4)以电压U为纵坐标，以________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k.(5)小球的带电量q＝________.(用m、d、k等物理量表示)参考答案：如图12(a)(4)tanα(5)带电小球的受力如图12(b)，根据平衡条件有tanθ＝F/mg，又有F＝qE＝qU/d，联立解得，U＝tanθ＝ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．10.在一次研究性学习的实验探究中,某组同学分别测绘出一个电源的路端电压随电流变化的关系图线,还测绘出了一个电阻两端的电压随电流表化的关系图线,如图12中AC和OB.若把该电阻R接在该电源上构成闭合电路(R为唯一用电器),由图可知，电源的内阻是_________，电源的输出功率是_________参考答案：r=0.3Ω；

P=1.2W11.某研究性学习小组利用图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R－图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到：E＝______V，r＝______Ω.参考答案：电动势为2.4——2.5V之间均可内阻r＝1Ω12.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期内的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则相领两次闪光的时间间隔＝________s，振子振动周期为T＝________s．参考答案：0.1

1.2

2.5s

13.利用单摆周期公式测重力加速度时，测出几组摆长和相应周期T，并作出了T2﹣﹣L图线，如图所示，已知图象与横轴间的夹角为θ，图线上A、B两点的坐标分别为（x1，y1），（x2，y2），则可以得重力加速度g=．参考答案：解：令图线斜率为k，则：k==；由周期公式得：=有：g=故答案为：．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为测量一直流电流表内电阻，有如下器材：直流电源（E）：E=4V，内阻不计；

待测电流表（A）：量程0～300mA，内阻约3；直流电压表（V）：量程0～3V，内阻约1500；电阻箱（R1）：最大值999.9，最小改变量0.1；定值电阻（R2）：阻值100;滑动变阻器（R3）：最大值10；

单刀单掷开关（K）；导线若干。①请选择元件，在方框图内画出测量电流表内电阻的实验原理图（要求电表指针偏转超过满刻度的2/3以上。标明各元件的代号）。②根据实验电路，计算电流表内电阻的公式为RA=__________，式中各物理量的含义是__________。参考答案：①

变阻器限流式接法也可②

U为电压表示数，I为电流表示数，R1为电阻箱示数

15.在“用多用表测电阻”的实验中，下列说法正确的是A．改变电阻档的量程时，需要重新调整电阻档调零旋钮B．欧姆档指针恰好指示在20Ω与30Ω的正中央，所测电阻的阻值一定小于25ΩC．使用多用电表前，红、黑表笔分别插入负、正插孔，

D．多用表使用完毕后，应将选择开关置于欧姆最大档，以防表头烧坏参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一根电阻为R＝12欧的电阻丝做成一个半径为r＝1m的圆形导线框，竖直放置在水平匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，磁感应强度为B＝0.2T，现有一根质量为m＝0.1kg、电阻不计的导体棒，自圆形导线框最高点静止起沿线框下落，在下落过程中始终与线框良好接触，已知下落距离为时，棒的速度大小为v1＝m/s，下落到经过圆心时棒的速度大小为v2＝m/s，(取g＝10m/s2)试求：(1)下落距离为r/2时棒的加速度的大小；(2)从开始下落到经过圆心的过程中线框中产生的热量．参考答案：1:417.有一金属细棒ab，质量m=0.05kg，电阻不计，可在两条轨道上滑动，如图所示，轨道间距为L=0.5m，其平面与水平面的夹角为θ=37°，置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=1.0T，金属棒与轨道的动摩擦因数μ=0.5，（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等）回路中电源电动势为E=3V，内阻r=0.5Ω．求：①为保证金属细棒不会沿斜面向上滑动，流过金属细棒ab的电流的最大值为多少？②滑动变阻器R的阻值应调节在什么范围内，金属棒能静止在轨道上？（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：考点：安培力；共点力平衡的条件及其应用．分析：（1）当金属棒刚要要向上滑动时，摩擦力沿斜面向下并达最大，此时通过金属棒的电流达到最大．（2）由最大电流可求得最小电阻值；当金属棒正要向下滑动时，摩擦力沿斜面向上并达最大，此时通过金属棒的电流最小为，由最小电流值可求得最大电阻值．解答：解：（1）当金属棒正要向上滑动时，摩擦力沿斜面向下并达最大，此时通过金属棒的电流达到最大I1mgsinθ+μmgcosθ=I1LB

解得：I1=1A

（2）由解得：R1=2.5Ω

当金属棒正要向下滑动时，摩擦力沿斜面向上并达最大，此时通过金属棒的电流最小为I2mgsinθ=μmgcosθ+I2LB

解得：R2=14.5Ω

2.5Ω≤R≤14.5Ω

答：（1）为保证金属细棒不会沿斜面向上滑动，流过金属细棒ab的电流的最大值为1A．（2）滑动变阻器R的阻值应调节在什么范围为2.5Ω≤R≤14.5Ω，金属棒能静止在轨道上点评：本题关键是金属棒能静止在轨道上是有静摩擦力作用，静摩擦力作用的问题总是离不开方向的变化，由此以最大静摩擦力的方向来分析解决问题18.铝的逸出功W0=4.2eV，现在用波长100nm的光照射铝表面，已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s，光速c=3.0×108m/s，求