山東省濟(jì)南市平陰縣第四中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理聯(lián)考試題含解析

山東省濟(jì)南市平陰縣第四中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空，該處地磁場(chǎng)葉片的長(zhǎng)度為l，螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為f，順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng).螺旋槳葉片的近軸端為a，遠(yuǎn)軸端為b，如圖所示.如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，用E表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則

（

）

A．E=πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)

B．E=2πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)

C．E=πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

D．E=2πfl2B，且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

參考答案：A2.關(guān)于單擺振動(dòng)的回復(fù)力，正確的說(shuō)法是（

）A、是重力和擺線對(duì)擺球拉力的合力

B、它是一種效果力C、是重力沿切線方向的分力；重力的另一分力小于或等于擺線拉力D、是重力沿切線方向的分力；重力的另一分力與擺線拉力平衡參考答案：BC3.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直管豎直放置．在管子的底部固定一電荷量為Q（Q＞0）的帶電體．在距離底部點(diǎn)電荷為h2的管口A處，有一電荷量為q（q＞0）、質(zhì)量為m的小球自靜止釋放，在距離底部點(diǎn)電荷為h1的B處速度恰好為零．現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為2m的小球仍在A處自靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則該小球（）A．小球運(yùn)動(dòng)到B處的速度為零B．在下落過(guò)程中加速度大小先變小后變大C．向下運(yùn)動(dòng)了位移x=h2﹣時(shí)速度最大D．小球向下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為2參考答案：

考點(diǎn)：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：當(dāng)點(diǎn)電荷A在自身重力與點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力作用下，由靜止釋放后到停止．在此過(guò)程中重力做正功，庫(kù)侖力做負(fù)功，且相等．當(dāng)點(diǎn)電荷變成：電量不變，而改變質(zhì)量，仍從原位置釋放，則由動(dòng)能定理，可求出停止位置，速度最大的位移及到達(dá)B點(diǎn)的速度．解答：解：A、質(zhì)量為m點(diǎn)電荷A，從靜止釋放后開(kāi)始下落，庫(kù)侖力越來(lái)越大，所以點(diǎn)電荷先加速后減速．則加速度先減小后增大．當(dāng)?shù)竭_(dá)B點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)電荷A停止．由動(dòng)能定理可得：mg（h2﹣h1）﹣W庫(kù)=0﹣0

W庫(kù)=mg（h2﹣h1）而當(dāng)換成質(zhì)量2m點(diǎn)電荷A′時(shí)，仍從原來(lái)位置靜止釋放，則點(diǎn)電荷先加速后減速．則加速度先減小后增大．設(shè)停止的位置為B′，則由動(dòng)能定理可得：2mg（h2﹣h1′）﹣W庫(kù)=0﹣0所以h2﹣h1′=則速度為零的位置在B點(diǎn)下方．故A錯(cuò)誤；B、而當(dāng)換成質(zhì)量2m點(diǎn)電荷A′時(shí)，仍從原來(lái)位置靜止釋放，則點(diǎn)電荷先加速后減速．則加速度大小先減小后增大．故B正確；C、速度最大位置，就是加速度為零的位置．即庫(kù)侖力與重力相等的位置．當(dāng)質(zhì)量為m時(shí)，設(shè)平衡位置距點(diǎn)電荷B的距離為h0則有：而當(dāng)質(zhì)量為2m時(shí)，設(shè)平衡位置距底部點(diǎn)電荷的距離為h0′則有：所以h0′=則向下運(yùn)動(dòng)的位移x=h2﹣，故C正確；D、點(diǎn)電荷從靜止到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得：2mg（h2﹣h1）﹣W庫(kù)=﹣0而W庫(kù)=mg（h2﹣h1）所以B點(diǎn)時(shí)的速度為，故D錯(cuò)誤；故選：BC點(diǎn)評(píng)：本題類似于換成兩不帶電兩小球，且之間放入輕質(zhì)彈簧，因?yàn)閹?kù)侖力做功與彈簧彈力做功很相似．4.在下面的四個(gè)圖中，標(biāo)出了勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向、帶正電的粒子在磁場(chǎng)中速度v的方向和其所受洛倫茲力f的方向，其中正確表示這三個(gè)方向關(guān)系的圖是B參考答案：B5.（單選）如圖1所示是某種型號(hào)的電熱毯的電路圖，電熱毯接在交變電源上，通過(guò)裝置P使加在電熱絲上的電壓的波形如圖2所示．此時(shí)接在電熱絲兩端的交流電壓表的讀數(shù)為（）A．110VB．156VC．220VD．311V參考答案：﹣0.01s和0.01﹣0.02S根據(jù)有效值的定義可得+0=，解得：U==V=156V；故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）圖中a﹑b﹑c﹑d是星形連接的三相交流電源在照明電路中的輸電導(dǎo)線，用電壓表測(cè)得a、b間的電壓為220V，b﹑c間的電壓為380V，那么

（1）四根導(dǎo)線中

是零線。（2）圖中1、2、3是三盞額定電壓都是220V的白熾燈，分別把它們正確接入三相輸電線路中，畫出電路圖。參考答案：（1）a，（2）圖略7.慣性系S中有一邊長(zhǎng)為l的正方形（如圖A所示），從相對(duì)S系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上測(cè)得該正方形的圖象是

。

參考答案：C8.（5分）電子感應(yīng)加速器（betatron）的基本原理如下：一個(gè)圓環(huán)真空室處于分布在圓柱形體積內(nèi)的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向沿圓柱的軸線，圓柱的軸線過(guò)圓環(huán)的圓心并與環(huán)面垂直。圓中兩個(gè)同心的實(shí)線圓代表圓環(huán)的邊界，與實(shí)線圓同心的虛線圓為電子在加速過(guò)程中運(yùn)行的軌道。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間的變化規(guī)律為，其中為磁場(chǎng)變化的周期。B0為大于0的常量。當(dāng)B為正時(shí)，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面指向紙外。若持續(xù)地將初速度為v0的電子沿虛線圓的切線方向注入到環(huán)內(nèi)（如圖），則電子在該磁場(chǎng)變化的一個(gè)周期內(nèi)可能被加速的時(shí)間是從=

到=

。參考答案：

T9.如圖所示。放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的導(dǎo)體abc中通有方向由a到b到c、大小為2.0A的電流。ab=0.3m，bc=0.4m。則該導(dǎo)體受到的安培力大小為

，方向?yàn)?/p>

。

參考答案：10.有一正弦交流電，它的電壓隨時(shí)間變化的情況如圖所示，則電壓的峰值為_(kāi)_______V；有效值為_(kāi)_______V；交流電的周期為_(kāi)_______s；頻率為_(kāi)_______Hz.

參考答案：

10V5V0.4s2.5Hz(每空1分，共4分)11.兩個(gè)點(diǎn)電荷甲和乙同處在真空中．(1)甲的電荷量是乙的電荷量的4倍，則甲對(duì)乙的作用力是乙對(duì)甲的作用力的________倍．(2)若把每個(gè)電荷的電荷量都增加為原來(lái)的3倍，那么它們之間的相互作用力變?yōu)樵瓉?lái)的________倍．(3)若保持電荷量不變，而將距離增加為原來(lái)的4倍，那么它們之間的作用力變?yōu)樵瓉?lái)的________倍．(4)若保持其中一個(gè)電荷量不變，而另一個(gè)電荷量增加為原來(lái)的9倍，為使其相互作用力不變，則它們之間的距離將變?yōu)樵瓉?lái)的________倍．參考答案：解析：由庫(kù)侖定律F＝k即可分析求解．答案：(1)1(2)9(3)(4)312.如圖所示，平行的兩金屬板M、N與電源相連，一個(gè)帶負(fù)電的小球懸掛在兩板間，閉合電鍵后，懸線偏離豎直方向的角度為θ，把電鍵K斷開(kāi)，移動(dòng)N板向M板靠近，則θ角_

__．（填“增大”“減少”“不變”）參考答案：

不

變

。

13.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一電量為+4.0×10-9C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為2.0×10-5N，方向向右，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_(kāi)_______N／C；把檢驗(yàn)電荷電量減小為+2.0×10-9C，則該電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力為_(kāi)_________N，P點(diǎn)電場(chǎng)方向

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過(guò)高壓放電的電火花來(lái)點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問(wèn)點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如下圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ處于同一水平面內(nèi)，相距L=0.5m，導(dǎo)軌的左端用R=3Ω的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌上跨接一電阻r=1Ω的金屬桿ab，質(zhì)量m=0.2kg，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，現(xiàn)對(duì)桿施加水平向右的拉力F=2N，使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，求：（1）桿能達(dá)到的最大速度多大?最大加速度為多大?（2）桿的速度達(dá)到最大時(shí)，a、b兩端電壓多大?此時(shí)拉力的瞬時(shí)功率多大?（3）若已知桿從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至最大速度的過(guò)程中，R上總共產(chǎn)生了10.2J的電熱，則此過(guò)程中拉力F做的功是多大?若桿達(dá)到最大速度后撤去拉力，則此后R上共產(chǎn)生多少熱能?參考答案：17.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再?gòu)臓顟B(tài)B變化到狀態(tài)C．已知狀態(tài)A的溫度為480K．求：（1）氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度；（2）試分析從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的整個(gè)過(guò)程中，氣體是從外界吸收熱量還是放出熱量．參考答案：解：（1）A、C兩狀態(tài)體積相等，則有①得：②（2）由理想氣體狀態(tài)方程③得：④由此可知A、B兩狀溫度相同，故A、B兩狀態(tài)內(nèi)能相等；而該過(guò)程體積增大，氣體對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律得：氣體吸收熱量

⑤答：（1）氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度為160K；（2）從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的整個(gè)過(guò)程中，氣體是從外界吸收熱量．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】根據(jù)氣體狀態(tài)方程=C，找出各個(gè)狀態(tài)的狀態(tài)參量，根據(jù)氣體的狀態(tài)方程計(jì)算即可得到在B狀態(tài)時(shí)的氣體的溫度大小，根據(jù)PV=C來(lái)分析AB過(guò)程中的最高的溫度．18.在一次國(guó)際城市運(yùn)動(dòng)會(huì)中，要求