省直辖县级行政区划天门市小板中学2022-2023学年高二物理联考试卷含解析

省直辖县级行政区划天门市小板中学2022-2023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.关于静电场，下列说法正确的是A、电势等于零的物体一定不带电B、电场强度为零的点，电势一定为零C、同一电场线上的各点，电势一定相等D、负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加参考答案：D2.氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子，已知基态的氦离子能量为E1=－54.4eV，氦离子的能级示意图如图所示，在具有下列能量的光子或者电子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是A.42.8eV(光子)

B.43.2eV(电子)

C.41.0eV(电子)

D.54.4eV(光子)参考答案：A3.如图所示，A、B两个物体叠放在一起，现以相同的初速度竖直向上抛出，忽略空气阻力。下列说法正确的是

A.在上升过程中物体A的机械能增加

B.在下降过程中物体A的机械能减小

C.在上升过程中物体B的机械能减小

D.在下降过程中物体B的机械能不变参考答案：D4.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是：（

）A、粒子带正电B、.粒子在A点加速度大

C、粒子在B点动能大

D、A、B两点相比，B点电势能较高参考答案：D5.三个速度大小不同而质量相同的一价离子，从长方形区域的匀强磁场上边缘平行于磁场边界射入磁场，它们从下边缘飞出时的速度方向见右图。以下判断正确的是

A．三个离子均带负电B．三个离子均带正电C．离子1在磁场中运动的轨道半径最大D．离子3在磁场中运动的时间最长参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示电路中，电源的内电阻不能忽略.已知定值电阻R1=14?，R2=9?当开关S接到位置1时，电压表V的示数为2.8V；当开关S接到位置2时，电压表V的示数为2.7V(电压表为理想电压表)

则电源的电动势E为

，内电阻r为

.参考答案：

E=3V

r=1Ω.7.若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4A．如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流为Ａ．参考答案：2.0A解：设是导体两端原来的电压为U，电流为I，则导体的电阻,又由题，导体两端的电压变为原来的时，导体中的电流减小了0.4A，则有联立得解得I=1.0A

当电压变为2U时，I′=2I=2A

故答案为：2A．8.如图所示，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，让导体PQ在U形导轨上以v=10m/s向右匀速滑动，两导轨间距离l=0.8m，则产生的感应电动势的大小为_______,PQ中的电流方向是_______参考答案：9.（4分）某同学用外接法测一电阻时得U=3.0伏、I=3.0mA，换用内接法，测得U=2.9伏、I=4.0mA，由此可知，用

法，比较好，得电阻图为

Ω。参考答案：内接；72510.如图所示，M、N间电压恒定，当开关S合在a点时，电压表示数为5.5V，电流表示数为0.2A；当开关S合在b点时，电压表示数为6V，电流表示数为0.1A，可以推断（1）电流表的内阻是2.5Ω．（2）Rx的真实值57.5Ω．参考答案：解：（1）：设M、N间电压为U，当s在b点时，应有：U==6V，当s合在a点时，根据欧姆定律应有：U﹣5.5=0.2解得：=2.5Ω；（2）：当s合在b点时，应有：U=I（），解得：==57.5Ω；答：（1）电流表的内阻为2.5Ω；（2）的真实值为57.5Ω11.来自质子源的质子(初速度为零)，经一加速电压为800kV的直线加速器加速，形成电流强度为1mA的细柱形质子流．已知质子电荷量e＝1.60×10－19C.这束质子流每秒打到靶上的质子数为________．假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子源相距l和4l的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为n1和n2，则＝____________________.参考答案：方法一：根据电流的定义，1s内通过每个横截面的电荷量为q＝It＝1×10－3×1C＝1×10－3C因此，这束质子流每秒打到靶上的质子数为

n＝q/e＝1×10－3/1.6×10－19＝6.25×1015(个)设质子源到靶之间均匀的加速电场的电场强度为E，则在相距l和4l两处电势差分别为U1＝El和U2＝4El又设质子在这两处的速度分别为v1和v2，由电场力做的功与电荷动能变化的关系，即qU＝mv2，得：v2＝2v1.在这两处的极短的相等长度内，质子数n＝q/e＝It/e，可见n1/n2＝l1/l2.而因两段长度相等，所以有v1t1＝v2t2，故n1/n2＝t1/t2＝v2/v1＝2.方法二：由I＝neSv可知n1v1＝n2v2，而电子做匀加速直线运动，v2＝2as，故v1/v2＝1/2，所以，n1/n2＝2/1.

12.阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转，这表明电子在磁场中受到

（填“安培力”或“洛伦兹力”）的作用。参考答案：13.一条平直的电场线上有A、B、C三点，把m=2×10-9kg，q=-2×10-9C的粒子从A点移到B点，电场力做1.5×10-7J的正功，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功-4×10-7J，则UAB=______V，UCA=______V.参考答案：UAB=

-75

V，UCA=_-125_V.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.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′，以角速度ω=10πrad／s匀速转动，线圈共10匝，ab=0.2m，bc=0.5m，线圈电阻为r=5Ω，负载电阻R=45Ω。求（l）从图示开始计时线圈产生电动势的表达式；（2）电阻R在0.05s内所发出的热量；（）（3）0.05s内流过负载电阻的电量（设线圈从垂直中性面转动开始计时）参考答案：（1）电动势最大值…线圈产生电动势的表达式为e=20cos(10t)(v)-----……2分（2）电动势有效值…………1分

电流…………1分电阻R发出的热量…………1分（3）电量

…………2分

代入数据得…………1分Ks5u17.（12分）如图，真空中分布着有界的匀强电场和两个均垂直于纸面，但方向相反的匀强磁场，电场的宽度为L，电场强度为E，磁场的磁感应强度都为B，且右边磁场范围足够大．一带正电粒子质量为m，电荷量为q，从A点由静止释放经电场加速后进入磁场，穿过中间磁场进入右边磁场后能按某一路径再返回A点而重复上述过程，不计粒子重力，求：（1）粒子进入磁场的速率v；（2）中间磁场的宽度d。参考答案：（1）由动能定理，有：

（3分）

得粒子进入磁场的速度为

（2分）

（2）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，半径都是R，且：(轨迹画出)

（2分）

（2分）

由几何关系可知：

（1分）

则：中间磁场宽度

（2分）

18.