2022-2023學年浙江省杭州市光明中學高二物理聯考試題含解析

2022-2023學年浙江省杭州市光明中學高二物理聯考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示.現使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是A．從a到b，上極板帶正電B．從a到b，下極板帶正電C．從b到a，上極板帶正電D．從b到a，下極板帶正電參考答案：D2.向空中發(fā)射一發(fā)炮彈，不計空氣阻力，當此炮彈達到最高點時，剛好炸裂成A、B兩塊，A塊質量較大，其速度方向仍沿原來的方向，則A．B塊的速度方向一定與原速度方向相反B．從炸裂到落地這段時間內，A飛行的水平距離一定比B大C．A、B一定同時到達水平地面D．在炸裂過程中，A、B受到的爆炸力的沖量大小一定相等參考答案：CD3.如圖所示，有一金屬塊放在垂直于表面C的勻強磁場中，當有穩(wěn)恒電流沿平行平面C的方向通過時，下列說法中正確的是（）A．金屬塊上表面M的電勢高于下表面N的電勢B．電流增大時，M、N兩表面間的電壓U增大C．磁感應強度增大時，M、N兩表面間的電壓U減小D．金屬塊中單位體積內的自由電子數越少，M、N兩表面間的電壓U越小參考答案：B【考點】霍爾效應及其應用；電勢．【分析】電子做定向移動時，受到洛倫茲力發(fā)生偏轉，在上下表面間形成電勢差，最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據電流的微觀表達式以及平衡求出電壓表的示數和單位體積內的自由電子數．【解答】解：A、根據左手定則，知電子向上表面偏轉，上表面帶負電，下表面帶正電，所以上表面比下表面電勢低．故A錯誤．B、電流的微觀表達式為I=nevS=nevbd，電流增大，則v增大，又U=Bvd，則U增大，B正確．C、最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，有：evB=e，得U=Bvd，故B增大時，M、N兩表面間的電壓U增大，故C錯誤；D、根據n=，則U=，單位體積內的自由電子數越少，則電壓表的示數越大．故D錯誤．故選：B．4.粗細均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，其邊界與正方形線框的邊平行，現使線框以同樣大小的速度沿四個不同方向平移出磁場，如圖3所示，則在移動過程中線框的一邊a、b兩點間電勢差絕對值最大的是

（

）參考答案：B5.（單選）如圖所示，直線A為某電源的U-I圖線，曲線B為某小燈泡的U-I圖線的一部分，用該電源和小燈泡組成閉合電路，下例說法中正確的是(

)A.此電源的內阻為0.5Ω B.電源的總功率為10WC.電源的輸出功率為8WD.由于小燈泡的U-I圖線是一條曲線，所以歐姆定律不適用參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，把電荷量為－5×10－9C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能________(選填“增大”、“減小”或“不變”)；若A點的電勢φA＝15V，B點的電勢φB＝10V，則此過程中電場力做的功為________J。參考答案：7.真空中有一電場，在電場中的P點放一電荷量為C的檢驗電荷，它受到的電場力為N，則P點的場強為_______N／C.把檢驗電荷的電荷量減小為C，則檢驗電荷所受到的電場力為____N.如果把這個檢驗電荷取走，則P點的電場強度為_____N／C.參考答案：8.下列幾個圖分別是探究“功與物體速度變化的關系”實驗、“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗和“驗證機械能守恒定律”實驗裝置圖。其中探究“功和物體速度變化的關系”實驗裝置圖是_____（選填“甲”、“乙”、“丙”）；圖甲中由于用砝瑪和砝碼盤的總重力代替小車拉力，因此要求砝碼和砝碼盤的總質量_____小車的質量（填寫“大于”、“小于”、“遠大于”、“遠小于”）；圖甲中實驗前需平衡摩擦力，平衡摩擦力時砝碼盆_____掛上（填寫“需要”、“不需”）；這三個實驗都使用了打點計時器，打點計時器用_____電源（填寫“直流”、“交流”、“交直流均可”）。在這三個實驗挑選出的紙帶中，其中有一條紙帶中有一段打出的點間隔是均勻的，則這條紙帶一定是實驗裝置圖_____（填寫“甲”、“乙”、“丙”）中實驗得到的。

參考答案：9.在如圖所示的皮帶傳動裝置中，a是大輪邊緣上的一點，b是小輪邊緣上的一點。當皮帶輪勻速轉動時，皮帶與輪間不打滑。a、b兩點的角速度的大小關系是ωa_______ωb（選填“>”、“=”或“<”）。參考答案：<

10.一列在x軸上傳播的簡諧波，在x1=10cm和x2=110cm處的兩個質點的振動圖像如圖所示，則波源的振動周期為▲

s這列簡諧波的最大波長為

▲

m參考答案：_4______

、

____4______11.真空中兩個點電荷A和B，相距20cm，A的電量QA=+4.0×10?10C。已知A對B的吸引力F=5.4×10?8N，則B在A處激發(fā)電場的場強大小為

N/C，如果將A電荷拿走，B在A點產生電場的場強大小會

（填“變大”、“變小”或“不變”）。如果A仍在原處，則A電荷在B點激發(fā)電場的場強大小為

N/C，方向是

（填“A指向B”或“B指向A”）。參考答案：12.某閉合電路的路端電壓U隨外電阻R變化的圖線如圖所示，當R很大時，U約為3V。則電源的電動勢為

V，內電阻為

，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：__3______

________1____

____2.25_13.如右圖所示為安全防盜門上觀察孔（俗稱“貓眼”），直徑cd=1.5cm，門的厚度ac=2.0cm，為了擴大向外觀察的范圍，在孔中完全嵌入折射率為n的玻璃，由圖中光線可知，玻璃的折射率n=

；若要將視野擴大到1800，需重新嵌入的新的玻璃的折射率等于

。參考答案：n=sinθ1/sinθ2，

5/3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產生感應電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產生感應電流；通過b處時不產生感應電流．15.（8分）在3秒鐘時間內，通過某導體橫截面的電荷量為4.8C，試計算導體中的電流大小。參考答案：根據電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為一單擺的共振曲線，擺球的質量為0.1kg，求：（1）該單擺的擺長為多少？（2）擺球運動過程中由回復力產生的最大加速度是多大？參考答案：解析：（1）由圖象知單擺的固有頻率為0.50Hz，即T=2S根據，得（4分）（2）設擺線與豎直方向最大偏角為，因擺線與豎直方向偏角很小，所以

最大回復力

17.假設钚的同位素離子Pu靜止在某一勻強磁場中，該離子沿著與磁場垂直的方向放出一個粒子后，變成了鈾的一個同位素離子，同時放出能量E＝0.09MeV的光子．若已知钚核的質量為ml＝238.999655u，鈾核的質量為m2＝234.993470u，粒子的質量為m3＝4.001509u.（普朗克常量是h=6.63×10-34J·s，光在真空中的速度為c=3×108m/s，1u的質量對應于931.5MeV的能量。）試求：（1）寫出這一過程的核反應方程式是怎樣的？（2）放出的光子的波長是多少？ks5u（3）若不計光子的動量，則粒子與鈾核在該磁場中的回旋半徑之比Rα：RU是多大？ks5u（4）若不計光子的動量，則粒子的動能是多少？參考答案：鈾核相對粒子作反向運動（反沖），在磁場中形成相切的圓軌跡，衰變中系統的動量及總能量均是守恒的，釋放出的結合能，一部分轉變成兩個生成核的動能，另一部分以光子的形式輻射出去．

（1）PuU十He＋E

（2）因E＝h＝h，

所以＝＝1.38×10－11（m）

（3）設衰變后，鈾核速率為，粒子的速率為，則由動量守恒有：m2v2＝m3v3，

又帶電粒子在磁場勻速回旋有：Bｑｖ＝m

R＝

（即R），

ks5u

所以＝1

（4）由質能方程可得衰變中釋放的結合能：E＝mc２＝（ml－m2－m3）×931.5MeV

根據能量守恒定律，鈾核和粒子的總動能為：

Ek＝EkU＋Ek

＝E－E＝（ml－m2－m3）×931.5－0.09＝4.266（MeV）

結合動量守恒

m2v2＝m3v3得：

＝

所以

EK＝EK＝4.194（MeV）ks5u1分18.如圖所示，一光滑的傾斜軌道與一位于豎直面內的光滑圓軌道在B點平滑連接，圓的半徑為R＝0.8m，一質量為