河北省衡水市武邑鎮(zhèn)第一中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析

河北省衡水市武邑鎮(zhèn)第一中學(xué)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.（多選）如圖，在x>0，y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個(gè)相同的帶電粒子，由軸上的P點(diǎn)以不同初速度平行于y軸射入此磁場(chǎng)，其出射方向如圖所示，不計(jì)重力影響，則A．初速度最大的粒子是沿①方向出射的粒子B．初速度最大的粒子是沿②方向出射的粒子C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷時(shí)間最長(zhǎng)的是沿③方向出射的粒子D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷時(shí)間最長(zhǎng)的是沿④方向出射的粒子參考答案：AD2.（多選）有三個(gè)質(zhì)量相等的分別帶有正電、負(fù)電和不帶電的顆粒，從極板左側(cè)中央以相同的水平初速度v先后垂直場(chǎng)強(qiáng)方向射入，分別落到極板A、B、C處，如圖所示，則下列說法正確的有（

）

A．三個(gè)微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等B．落在A處的微粒帶正電，B處的不帶電，C處的帶負(fù)電

C．三個(gè)微粒到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能EkA＜EkB＜EkCD．三個(gè)微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度aA＜aB＜aC參考答案：BCD3.如圖所示，放置在升降機(jī)地板上的盛有水的容器中，插有兩根相對(duì)容器的位置是固定的玻璃管a和b，管的上端都是封閉的，下端都是開口的。管內(nèi)被水各封有一定質(zhì)量的氣體。平衡時(shí)，a管內(nèi)的水面比管外低，b管內(nèi)的水面比管外高?，F(xiàn)令升降機(jī)從靜止開始加速下降，已知在此過程中管內(nèi)氣體仍被封閉在管內(nèi)，且經(jīng)歷的過程可視為絕熱過程，則在此過程中（

）A．a(chǎn)中氣體體積將減少，b中氣體體積將增加B．a(chǎn)中氣體體積將增加，b中氣體體積將減少C．a(chǎn)、b中氣體體積都將增加D．a(chǎn)、b中氣體體積都將減少參考答案：B4.下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說法中正確的是

（

）A．通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度一定大B．通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方受力一定大C．放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各處的通電導(dǎo)線，受力大小和方向處處相同D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線受力的大小和方向無關(guān)參考答案：D5.（單選）某正弦式電流在某一時(shí)刻的電壓可以表示為U＝220sin(100t)V，則以下說法正確的是(

)A、交流的峰值電壓為220V

B、交流的峰值電壓為220VC、交流電壓的有效值為22V

D、交流的頻率為50Hz參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示。當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于_________，方向?yàn)開________。參考答案：14、如圖，帶電量為＋q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心．若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)對(duì)稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為________，方向________．(靜電力恒量為k)參考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)8.經(jīng)過核衰變成為，共發(fā)生了

次α衰變，

次β衰變，的半衰期是5天，12g的經(jīng)過15天以后剩下的質(zhì)量為

g.參考答案：

4

，

2

，

1.5

9.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間的靜電力為F，如果保持它們所帶的電荷量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間作用力的大小等于

F.參考答案：10.如圖所示,U形導(dǎo)線框固定在水平面上,右端放有質(zhì)量為m的金屬棒ab,ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,它們圍成的矩形邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2,回路的總電阻為R.從t=0時(shí)刻起,在豎直向上方向加一個(gè)隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=kt,（k>0）那么在t=

時(shí),金屬棒開始移動(dòng).參考答案：11.（4分）一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計(jì)重力），以平行于電場(chǎng)線的初速度v0射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過t時(shí)間，帶電粒子具有的電勢(shì)能與剛射入到電場(chǎng)時(shí)具有的電勢(shì)能相同。則此勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度為________，帶電粒子在電場(chǎng)中所通過的路程為________。參考答案：，12.氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器．它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；B．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；C．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導(dǎo)軌上；D．用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1．E．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2．本實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是

，利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是

．參考答案：B的右端至D板的距離L2；=【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】本題的關(guān)鍵是列出A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律表達(dá)式，再結(jié)合速度與位移的關(guān)系即可求解．【解答】解：對(duì)A與B組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律應(yīng)有=再由=，=，其中是B的右端至D板的距離，所以實(shí)驗(yàn)還應(yīng)測(cè)量出B的右端至D板的距離L2即動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式應(yīng)為=故答案為：B的右端至D板的距離L2；=13.電荷量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3×10-5J的功，再?gòu)腂點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了1.2×10-5J的功，則電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，再?gòu)腂點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中電勢(shì)能__________（填“增加”或“減少”）了__________J；如果規(guī)定A點(diǎn)為零勢(shì)點(diǎn)，則φB=__________V．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.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，15.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑．在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)線與軌道所在的平面平行，電場(chǎng)強(qiáng)度．現(xiàn)有一電荷量，質(zhì)量的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)C，然后落至水平軌道上的D點(diǎn)．?。嚽螅海?）帶電體在圓形軌道C點(diǎn)的速度大?。?）D點(diǎn)到B點(diǎn)的距離．（3）帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小．（4）帶電體在從P開始運(yùn)動(dòng)到落至D點(diǎn)的過程中的最大動(dòng)能．參考答案：17.光滑水平面上，用彈簧相連接的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物體都以v0＝6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長(zhǎng)，質(zhì)量為4kg的物體C靜止在前方，如圖所示。B與C發(fā)生碰撞后粘合在一起運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，求：（1）B與C碰撞后瞬間B與C的速度；（2）彈性勢(shì)能最大值為多少？（3）當(dāng)A的速度為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為多少？參考答案：解：（1）B、C碰撞瞬間，B、C的總動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得mBv0＝(mB＋mC)v

（2分）解得：v＝2m/s

（2分）（2）三個(gè)物體速度相同時(shí)彈性勢(shì)能最大，由動(dòng)量守恒定律得：mAv0＋mBv0＝(mA＋mB＋mC)v共，（2分）解得：v共＝3m/s

（1分）設(shè)最大彈性勢(shì)能為Ep，由能量守恒得：Ep＝mAv02＋(mB＋mC)v2－(mA＋mB＋mc)v共2＝12J.（2分）（3）當(dāng)A的速度為零時(shí)，由動(dòng)量守恒定律得：mAv0＋mBv0＝(mB＋mC)vBC

解得vBC＝4m/s.（1分）則此時(shí)的彈性勢(shì)能Ep′＝mAv02＋(mB＋mC)v2－(mB＋mC)vBC2＝0.（2分）18.如圖所示，在水平直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向內(nèi)的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫出）；在第二象限內(nèi)存