2021-2022年高二5月联考物理试题 含答案

可编辑修改可编辑修改精选文档精选文档可编辑修改精选文档2019-2020年高二5月联考物理试题含答案xx-5一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分）1.用回旋加速器分别加速粒子和质子时，若磁场相同，则加在两个D形盒间的交变电压的频率应不同，其频率之比为（）A．1：1B．1:3C．2:1D．1：22.如图1所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流。a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线截面共线，b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在的平面垂直。磁感应强度可能为零的是（）A．a点      B．b点      C．c点      D．d点3.将硬导线中间一段折成不封闭的正方形每边长为L,它在磁感应强度为B、方向向里的匀强磁场中匀速转动,转速为n.导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路有额定功率P的小灯泡能正常发光.电路中其余部分电阻不计.则灯泡电阻以及如图位置开始转动90°过程通过灯泡电流方向为()A.2(πL2nB)2/P,电流由右到左B.(2πL2nB)2/P,电流由左到右C.(L2nB)2/P,电流由右到左图2D.(L2nB)2/2P,电流由左到右4.图甲正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系图乙.t=0时刻磁感应强度方向垂直纸面向里.图丙中能表示线框ab边受到的磁场力F随时间t变化关系的是(力的方向规定以向左为正方向)（）可编辑修改可编辑修改精选文档精选文档可编辑修改精选文档5．如下图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电阻不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升，上升高度为h.则在此过程中，以下错误的是(　　)A．作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于零B．恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热C．恒力F和安培力的合力所做的功等于零D．恒力F所做的功等于棒ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和6.如图4，一根长导线弯成“n”形，通以直流电I，正中间用不计长度的一段绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内，在电流I增大的过程中，下列叙述正确的是（）A．金属环C中无感应电流产生B．金属环C仍能保持静止状态C．金属环C中有沿顺时针方向的感应电流D．悬挂金属环C的竖直线拉力变小图4二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，全部选对得4，选对但不全得2分，有选错得0分，共16分）7．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R，通过输电导线的电流为I，输电线末端的电压为U2，下面选项表示输电导线上损耗的功率是(　　)图5A.eq\f(U12,R)B.eq\f((U1－U2)2,R)C．I2RD．I(U1－U2)8．如图5所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一处于纸面内的正方形导体框abcd，现将导体框分别向右以速度v和向左以速度3v匀速拉出磁场，则在这两个过程中（）A．导体框中的感应电流方向相反B．安培力对导体框做功相同C．导体框ad边两端电势差相同D．通过导体框截面的电量相同9.如图所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1∶n2=10∶1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压sin（50t）V。变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小）制成的传感器，R1为一定值电阻。下列说法中正确的是（）A．当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小B．电压表示数为22VC．当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小D．当传感器R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变大10．如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图．将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内；转动铜盘，就可以使闭合电可编辑修改可编辑修改精选文档精选文档可编辑修改精选文档路获得电流．若图中的铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω，则下列说法正确的是(　)A．回路中有大小和方向做周期性变化的电流B．回路中有电流大小恒定，且等于eq\f(BL2ω,R)C．回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a导线流向旋转的铜盘D．若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的按正弦规律变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中仍有电流流过可编辑修改可编辑修改精选文档精选文档可编辑修改精选文档三、填空题（本题共4小题，共18分。将答案填写在答题纸的相应位置的横线上。）11．（6分）如图所示是继电器的原理图，A为常闭触点，B为常开触点，当在接线柱2、3间通入一定的电流时，电磁铁便使衔铁P脱离A而与B接触，从而达到控制电路的目的.接线柱____________与有电源的热敏电阻串联.接线柱___________与外电路串联，即可在温度过高时切断外电路，实现对外电路的自动控制.若要求切断此电路的同时接通另一个外电路，则需要接通的电路应连在____________两个接线柱上.BA图1012．（4分）图10是探究感应电流与磁通量变化关系的实验，线圈A与电流表相连，线圈B通过变阻器和开关连接在电源上，则可以看到电流表指偏转的是（填序号）。从中可以得出闭合回路产生感应电流的条件：　。A．开关闭合和断开的瞬间B．开关总是闭合的，滑动变阻器也不动C．开关总是闭合的，线圈B上下迅速移动D．开关总是闭合的，迅速移动滑动变阻器的滑片13．（4分）如图所示，理想变压器的次级有两组线圈，图中三个灯泡的规格相同，四个电表对电路的影响都可忽略不计。开关K断开时，灯L1正常发光，这时两电流表示数之比I1：I2是1：4；开关K闭合时，三个灯都正常发光，这时两电流表示数之比I1`：I2`=，两电压表示数之比U1：U2=__FN14．（4分）磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为B2/2μ,式中B是感应强度,μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数．为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△L，并测出拉力F，如图所示．因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B＝图12四、计算题（本题共3小题，共30分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的、答案中必须明确写出数值和单位。）15．（8分）截面积为0.2m2的100匝电阻可以忽略不计的线圈A，处在均匀磁场中，磁场的方向垂直线圈截面，如图所示，磁感应强度为B=（0.6－0.2t）T（t为时间，以秒为单位），R1=4Ω，R2=6Ω，C=3F，线圈电阻不计，求：（1）闭合S2后，通过R2的电流大小和方向；可编辑修改可编辑修改精选文档精选文档可编辑修改精选文档（2）S1切断后，通过R2的电量。16.（10分）如图两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´位于同一水平面上,两轨道间距L=0.50m.轨道的MM′端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻,NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接,两半圆轨道的半径均为R0=0.50m.直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.64T的匀强磁场中,磁场区域的宽度d=0.80m,且其右边界与NN′重合.现有一质量m=0.20kg、电阻r=0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s=2.0m处.在与杆垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab杆开始运动,当运动至磁场的左边界时撤去F,结果导体ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP′.已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好,且始终与轨道垂直,导体杆ab与直轨道间的动摩擦因数μ=0.10,轨道的电阻可忽略不计,取g=10m/s2，求：①导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量②导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热17．（12分）如图所示，在x轴上方有垂直于x0y平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E，一质量为m，电荷量为-q的粒子从坐标原点沿着y轴正方向射出，射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L，不计粒子所受重力。求：（1）此粒子射出的速度v；（2）运动的总路程X。五．选做题（请考生从给出的二道物理题中任选一题做答）18．[物理一选修3-4]（12分）（1）（4分）简谐横波某时刻波形图如图所示，a为介质中的一个质点，由图象可知（）A．质点a加速度方向一定沿y轴负方向B．质点a的速度方向一定沿y轴负方向C．经过半个周期，质点a的位移一定为负值D．经过半个周期，质点a通过的路程一定为2A（2）（8分）如图为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图,FD为eq\f(1,4)圆周,圆心为O.某单色光线a从AB面入射,入射角θ1=60°,它射入棱镜后射在BF面上的O点并恰好不从BF面射出.求①该棱镜对单色光线a的折射率n？②改用波长λ更长的单色光线b从AB面入射，入射角同样为θ1=60°时,判断单色光线b能从BF面射出吗？说出理由.19．[物理一选修3-5]（12分）（1）（4分）如图所示，半径为R、质量为M内表面光滑的半球物体放在光滑的水平面上，左端紧靠着墙壁，一个质量为m的物块从半球形物体的顶端a点无初速释放，图中b点为半球的最低点，c点为半球另一侧与a等高的顶点，关于物块可编辑修改可编辑修改精选文档精选文档可编辑修改精选文档M和m的运动，下列说法正确的有()A．m从a点运动到b点的过程中，m与M系统的机械能守恒、动量守恒B．m从a点运动到b点的过程中，m的机械能守恒C．m释放后能到达右侧最高点cD．当m首次从右向左到达最低点b时，M的速度达到最大（2）（8分）两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2kg，初始时弹簧处于原长，A．B两物块都以v＝6m／s的速度在光滑的水平地面上运动，质量1kg的物块C静止在前方，如图所示。B与C发生弹性碰撞。求在以后的运动中：（1）物块C的速度为多大?（2）弹簧的弹性势能的最大值是多少?可编辑修改可编辑修改精选文档精选文档可编辑修改精选文档高二物理试题参考答案（2）Q=CUR2---------------------2分UR2=IR2所以Q=7.2×10－6(C)-----------2分可编辑修改可编辑修改精选文档精选文档可编辑修改精选文档导体杆穿过磁场的过程中损失的机械能………………………4分此过程中电路中产生的焦耳热为Q=ΔE－μmgd=0．94J………………………2分[Z17．根据题意，（1）OB长为L。又由图可知，OB为4个半径长，所以粒子做圆周运动的半径R=L/4----------------------2分R=mv/qB => v=qBL/4m----------------------2分（2）粒子在电场中运动时，从进入电场到速度减为0的过程，位移为S1，则：2(Eq/m)S1=v² => S1=qB²L²/32Em-----3分粒子在磁场中运动半个圆的路程：S2=πR=πL/4---2分所以总路程：S=2S1+2S2=πL/2+qB²L²/16Em-------------------------3分选做题18．[物理一选修3-4]（12分）（1）ACD（2）解答：画出光路图-----------2分①设光线在AB面的折射角为θ2,折射光线与OD的夹角为C,则n=eq\f(sinθ1,sinθ2)……………………………1分由题意:光线在BF面恰好发生全反射则sinC=eq\f(1,n)………………………………1分由图可知:θ2+C=90°.联立得n≈1.3(或eq\f(\r(7),2))…………………………1分②能.………………………………………………………1分棱镜对单色光线b的折射率n更小,由n=eq\f(sinθ1,sinθ2)判断θ1相同时θ2更大,由图判断BF面上入射角更小,由sinC=eq\f(1,n)判断C更大.因此单色光线b能从BF面射出.……………………2分19．[物理一选修3-5]（12分）(1)BD(2)解：B与C之间发生弹性碰撞，由动量守恒定律和能量守恒定律得：(1)Vc=8m/s--------------4分解：当A、B的速度相等时弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律和机械能守恒定律得：(2)Epm=8J-----------------4分.