廣東省惠州市雅中學(xué)校高二物理聯(lián)考試題含解析

廣東省惠州市雅中學(xué)校高二物理聯(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.（單選）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖乙所示，則A．t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零B．t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100Hz參考答案：B2..所示磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是A．奧斯特

B．愛因斯坦C．牛頓

D．伽利略參考答案：B3.（單選）兩個(gè)分別帶有電荷量－Q和＋3Q的相同金屬小球(視為點(diǎn)電荷)，固定在相距為r的兩處，它們間庫(kù)侖力的大小為F.兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間庫(kù)侖力的大小為A.FB.F

C.F

D．12F參考答案：C解：接觸前兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的庫(kù)侖力大小為，兩個(gè)相同的金屬球各自帶電，接觸后再分開，其所帶電量先中和后均分，所以兩球分開后各自帶點(diǎn)為+Q，距離又變?yōu)樵瓉淼模瑤?kù)侖力為所以兩球間庫(kù)侖力的大小為F，故選C．4.下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度的說法中正確的是A．公式只適用于真空中的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)

B．由公式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力成正比。C．公式適用于真空中點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)D．公式可知，在離點(diǎn)電荷非?？拷牡胤剑╮→0），電場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)無窮大參考答案：C5.（單選）如圖所示線框abcd在豎直面內(nèi)，可以繞固定的軸OO’轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)通以abcda電流，要使它受到磁場(chǎng)力后，ab邊向紙外，cd邊向紙里轉(zhuǎn)動(dòng)，則所加的磁場(chǎng)方向可能是A.垂直紙面向外

B.豎直向上C.豎直向下

D.在上方垂直紙面向里，在下方垂直紙面向外參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為，長(zhǎng)為，通有電流I的導(dǎo)體棒靜止在水平軌道上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B，其方向?yàn)榕c棒垂直，與軌道面成角斜向上，此時(shí)棒受到的摩擦力為

，受到的支持力可能是

參考答案：BILsinθ；mg±BILcosθ7.遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，為了減少輸電線上消耗的電功率，有兩個(gè)途徑

；

參考答案：降低導(dǎo)線電阻

；

提高輸電電壓8.電阻的阻值為20Ω，通入如圖2所示的交流（此交流的正向和反向部分都是正弦交變電流的一部分），則此交變電流的有效值為____A，該電阻每分鐘內(nèi)發(fā)出的焦耳熱Q=______J

（T遠(yuǎn)小于1分鐘）

參考答案：556

；

1.8

9.真空中有一電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的P點(diǎn)放一個(gè)電量為的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場(chǎng)力為，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為；把檢驗(yàn)電荷的電荷量減少為，則檢驗(yàn)電荷所受到的電場(chǎng)力為。參考答案：10.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根長(zhǎng)為Ｌ的絕緣桿，兩端分別固定著帶有電量＋q和－q的小球（大小不計(jì)）．現(xiàn)讓緣絕桿繞中點(diǎn)O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)角，則轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球做的總功為___________．參考答案：Eql(cosα-1)11.如圖所示，當(dāng)航天飛機(jī)在環(huán)繞地球的軌道上飛行時(shí)，從中釋放一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星與航天飛機(jī)保持相對(duì)靜止，兩者用導(dǎo)電纜繩相連，這種衛(wèi)星稱為繩系衛(wèi)星，利用它可以進(jìn)行多種科學(xué)實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)有一顆繩系衛(wèi)星在地球赤道上空由東往西方向運(yùn)行。衛(wèi)星位于航天飛機(jī)正上方，它與航天飛機(jī)間的距離約20km，衛(wèi)星所在位置的地磁場(chǎng)沿水平方向由南往北約5×10-5T。如果航天飛機(jī)和衛(wèi)星的運(yùn)行速度約8km/s，則纜繩中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

V，

端電勢(shì)高（填“A”或“B”）。參考答案：12.一個(gè)從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從開始運(yùn)動(dòng)起，連續(xù)通過三段位移的時(shí)間都相同，這三段位移的長(zhǎng)度之比

和這三段位移上的平均速度之比___________參考答案：1：3：5

1：3：513.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓長(zhǎng)0.2m的導(dǎo)體ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動(dòng)，如圖所示，此時(shí)ab中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小等于

V；如果R1＝6Ω，R2=3Ω，其他部分的電阻不計(jì)，則通過ab的電流大小為

A。參考答案：0.48，0.24三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，圖甲為螺旋測(cè)微器、圖乙為用游標(biāo)尺上有20個(gè)等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)量工件的情況，它們的讀數(shù)分別為

mm,

cm參考答案：15.(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)圓柱體的直徑時(shí)，如圖甲所示，此示數(shù)為mm；(2)用分度為0.05mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量某物體的厚度時(shí)，如圖乙所示，此示數(shù)為mm.參考答案：(1)6.125(6.124～6.126均可)(2)61.70四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示的空間分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域,各邊界面相互平行,Ⅰ區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×104V/m,方向垂直邊界面向右.Ⅱ、Ⅲ區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的方向分別為垂直紙面向外和垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1=2.0T、B2=4.0T.三個(gè)區(qū)域?qū)挾确謩e為d1=5.0m、d2=d3=6.25m,一質(zhì)量m=1.0×10-8kg、電荷量＋q=1.6×10－6C的粒子從O點(diǎn)由靜止釋放,粒子的重力忽略不計(jì)。求：(1)粒子離開Ⅰ區(qū)域時(shí)的速度大小v(2)粒子在Ⅱ區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t(3)粒子離開Ⅲ區(qū)域時(shí)速度與邊界面的夾角α參考答案：解:(1)粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理有

qEd1=

（2分）解得

v=4.0×103m/s

（1分）(2)設(shè)粒子在磁場(chǎng)B1中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,則

qvB1=

（2分）解得r=12.5m

（1分）設(shè)在Ⅱ區(qū)內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角為θ,則

解得

θ=30°

（1分）

粒子在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)周期

（1分）粒子在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t=

解得

t==1.6×10-3s

（1分）(3)設(shè)粒子在Ⅲ區(qū)做圓周運(yùn)動(dòng)道半徑為R,則

qvB2=

（2分）解得

R=6.25m

（1分）

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,由幾何關(guān)系可知為等邊三角形

粒子離開Ⅲ區(qū)域時(shí)速度與邊界面的夾角

α=60°

（2分）

17.如圖所示，兩形狀完全相同的平板A、B置于光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和2m．平板B的右端固定一輕質(zhì)彈簧，P點(diǎn)為彈簧的原長(zhǎng)位置，P點(diǎn)到平板B左端點(diǎn)Q的距離為L(zhǎng)．物塊C置于平板A的最右端，質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點(diǎn)．平板A、物塊C以相同速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與靜止平板B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰撞后平板A、B粘連在一起，物塊C滑上平板B，運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)開始?jí)嚎s彈簧，后被彈回并相對(duì)于平板B靜止在其左端Q點(diǎn)．彈簧始終在彈性限度內(nèi)，平板B的P點(diǎn)右側(cè)部分為光滑面，P點(diǎn)左側(cè)部分為粗糙面，物塊C與平板B粗糙面部分之間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，重力加速度為g．求：（1）平板A、B剛碰完時(shí)的共同速率v1；（2）物塊C與平板B粗糙面部分之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）在上述過程中，系統(tǒng)的最大彈性勢(shì)能Ep．參考答案：解：（1）A、B碰撞過程動(dòng)量守恒，以向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：mv0=（m+2m）v1，解得：v1=v0；（2）設(shè)C停在Q點(diǎn)時(shí)A、B、C共同速度為v2，以向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：2mv0=4mv2，解得：v2=v0，對(duì)A、B、C組成的系統(tǒng)，從A、B碰撞結(jié)束瞬時(shí)到C停在Q點(diǎn)的過程，根據(jù)能量守恒定律得：μmg（2L）=m+（3m）﹣（4m），解得：μ=；（3）設(shè)彈簧壓縮到最短時(shí)A、B、C共同速度為v3．對(duì)于A、B、C組成的系統(tǒng)，彈簧壓縮到最短時(shí)系統(tǒng)的彈性勢(shì)能Ep最大．對(duì)于A、B、C組成的系統(tǒng)，從A、B碰撞后瞬間到彈簧壓縮到最短的過程，以向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：2mv0=4mv3，解得：v3=v0，根據(jù)能量守恒定律有：μmgL+Ep=m+（3m）﹣（4m），解得：Ep=m；答：（1）平板A、B剛碰完時(shí)的共同速率v1為v0；（2）物塊C與平板B粗糙面部分之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為；（3）在上述過程中，系統(tǒng)的最大彈性勢(shì)能Ep為m．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】（1）碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律可以求出共同速度；（2）系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）A、B、C三者速度相等時(shí)彈性勢(shì)能最大，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以求出彈性勢(shì)能．18.如圖，一個(gè)質(zhì)量為m=0.6kg的小球以某一初速度v0=2m/s從P點(diǎn)水平拋出，從粗糙圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入（不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無機(jī)械能損失）且恰好沿圓弧通過最高點(diǎn)C，已知圓弧的半徑R=0.3m，θ=600，g=10m/s2．試求：（1）小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度vA的大小；（2）P點(diǎn)與A點(diǎn)的豎直高度H；（3）小球從圓弧A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C的過程中克服摩擦力所做的功W．參考答案：解：（1）小球恰好從圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧，則小球到A點(diǎn)的速度與水平方向的夾角為θ，所以：（2）vy=vAsinθ=4×m/s=2m/s由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得：vy2=2gh帶入數(shù)據(jù)解得：h=0.6m（3）物體剛好過C點(diǎn)，則有：mg=mA到C的運(yùn)動(dòng)過程中，運(yùn)用動(dòng)能定理得：聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得：W=1.2J（1）小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度vA的大小為4m/s；（2）P點(diǎn)與A點(diǎn)的