1、精品解析山西省临汾一中忻州一中学年高二联考物理试题精校Word版临汾一中、忻州一中2019年高二年级第二学期联考物理试题(考试时间90分钟 满分100分)第I卷(选择题共40分)一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中, 只有一个选项符合题意。)1.关于简谐运动,下列说法正确的是A. 在平衡位置所受的合外力一定为零B. 位移的方向总是与加速度的方向相反,与速度的方向相同C. 振幅与最大位移不相同D. 单摆的回复力是重力和摆线拉力的合力【答案】C【解析】【详解】简谐振动的物体在平衡位置所受的回复力为零,但是合外力不一定为零,例如单摆振动到最低点时,选项A错误;
2、位移的方向总是与加速度的方向相反,与速度的方向可能相同,也可能相反,选项B错误;振幅是振动物体离开平衡位置的最大位移,它是标量,振幅与最大位移不相同,选项C正确;单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的一个分力,故D错误;故选C.2.如图所示,在光滑水平面上的弹簧振子,弹簧形变的最大限度为10cm,P位置是弹簧处于自然伸长的位置,若将振子向右拉动4cm后由静止释放,经1s振子第一次回到P位置,关于该弹簧振子,下列说法正确的是A. 该弹簧振子的振动频率为1HzB. 若向右拉动8cm后由静止释放,经过s振子第一次回到P位置C. 若向左推动8cm后由静止释放,振子两次经过P位置的时间间隔是3sD. 在
3、P位置给振子任意一个向左或向右的初速度,只要位移不超过10cm,总是经 1s速度就降为0【答案】D【解析】【详解】将振子m向右拉动4cm后由静止释放,经1s振子m第一次回到P位置经历T/4,所以:T=41s=4s,振动的频率:f=1/T0.25Hz故A错误;振动的周期与振幅的大小无关,所以若向右拉动8cm后由静止释放,仍经过1s振子m第一次回到P位置。故B错误;振动的周期与振幅的大小无关,振子m连续两次经过P位置的时间间隔是半个周期,即2s。故C错误;振动的周期与振幅的大小无关,在P位置给振子m任意一个向左向右的初速度,只要位移不超过10cm,总是经T/4=1s到达最大位置处,速度就降为0故D
4、正确。故选D。3.如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由位置I平移到位置II,第二次将金属框绕cd边翻转到位置II,设先后两次通过金属框的磁通量变化量大小分别为则A. ,两次运动中金属框中均有沿adcba方向的电流产生B. =,两次运动中金属框中均有沿abcda方向的电流产生C. ,两次运动中金属框中均有沿adcba方向的电流产生D. ”或“; (4). 小【解析】【详解】(1)根据实验的原理,要保证电压表与电阻箱的总电压保持不变,需要使电压表电阻远大于滑动变阻器的电阻,故滑动变阻器选择小电阻,即选择c;(2)由题意可知,电压表的内阻应该是电阻箱电阻的2倍,即电压表
5、内阻的测量值为2800;(3)实验中要保证电压表与电阻箱的总电压不变,但实际上该电压是变化的;当接通电阻箱时,电压表与电阻箱的总电压略微增加;实验中认为电压表的电压2V时,电阻箱电压略大于1V,故电压表的内阻小于电阻箱阻值的2倍,即测量值偏大;为了减小上述的实验误差,可以换用阻值更小的滑动变阻器。四、计算题(本题共4小题,共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算 步骤。)15.如图所示,边长为i=0.5m的正方形abcd为交变电流发电机的金属框,共有50匝线圈,其电阻为r=2.0,线圈在磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO从图中所示的位置开始以如图所示的角速度
6、=100rad/s匀速转动,外电路电阻为R=8.0.求:(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值;(2)线圈平面转过60时的感应电动势;(3)交变流电压表的示数(结果保留到小数点后一位)【答案】(1)250V(2)125V(3)141.4V【解析】【详解】(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值: ;(2)感应电动势的瞬时值: ,当线圈平面转过60时的感应电动势: ;(3)交流电的有效值:;电压表的读数:16.如图所示为远距离输电示意图,T1为升压变压器,匝数比n1:n2=1:10,T2为降压变压器,匝数比为n3: n4=25: 1,两变压器均为理想变压器。升压变压器的输入功 率为P=5.0105
7、W,输入电压U1=1.0103V,输电线的总电阻R=2r=10,求:(1)输电线上损失的电功率P;(2)用电设备的使用电压U4。【答案】(1)25000W(2)380V【解析】【详解】(1)变压器次级电压: 输电线上的电流: 输电线上损失的电功率P=I22R=50210W=25000W;(2)降压变压器初级电压:U3=U2-I2R=9500V用电设备得到的电压:17.如图所示,相距为L的足够长的光滑平行金属导轨上垂直放一质量为m、电阻为R的导体棒MN,导轨平面与水平面夹角为,并处于磁感应强度大小为B,方向垂 直于导轨平面向上的匀强磁场中。导轨的上端接一滑动变阻器Rx和一个理想电压表,其余电阻不
8、计,已知重力加速度为g。求:(1)调节Rx=R,释放导体棒,当导体棒沿导轨匀速下滑时,求通过导体棒的电流及速度;(2)改变Rx,待导体棒沿导轨再次匀速下滑时读出电压表的示数为U,求滑动变阻器此时的电阻。【答案】(1);(2)【解析】【详解】(1)金属棒匀速下滑时:BIL=mgsin,其中的 其中的Rx=RE=BLv解得 (2)由(1)可知导体棒沿导轨再次匀速下滑时满足,其中的 解得18.如图所示,两条竖直虚线之间存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀 强磁场,磁场左侧有一平行板电容器水平放置,电容器极板的长度与两极板间的距离相等,两板间的电势差为U,电容器右端紧靠磁场左边界。现有一质量为m,
9、电荷量为-q的带电粒子,从电容器左端a点沿直线ab以某一速度进入电场,粒子恰好从电容器上极板的边缘进入磁场(直线ab垂直于磁场边缘,与两极板平行且到两极板的距离相等),已知粒子在磁场中运动的时间t=,不计粒子的重力。求:(1)带电粒子进入磁场时的速度v;(2)磁场的宽度d【答案】(1)(2)【解析】【详解】(1)设电场的长、宽均为L,粒子在电场中做类平抛运动,则:v0t1=L ; 解得 由动能定理: 解得: (2)粒子进入磁场的速度方向与水平方向的夹角为 ,则粒子进入磁场时速度方向与磁场边界夹角为450;粒子在磁场中运动的周期: ,则由;解得 ;由 可知粒子在磁场中运动的半径:;由几何关系可知磁场的宽度:
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