湖南省湘潭市江麓機(jī)械廠子弟中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析

湖南省湘潭市江麓機(jī)械廠子弟中學(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.在下圖2所示的四幅圖中,正確標(biāo)明了帶正電的粒子在磁場B中以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)所受洛倫茲力F方向的是(

)參考答案：B2.如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部）（）A．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引B．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥C．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引D．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥參考答案：B【考點(diǎn)】楞次定律．【分析】先判斷通過線圈的磁場方向及磁通量的變化，由楞次定律可判斷電路中電流的方向及磁極間的相互作用．【解答】解：由圖可知，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場應(yīng)向上，則由右手螺旋定則可知電流方向與圖示方向相同；由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則線圈與磁鐵相互排斥，故B正確；故選B．3.一束粒子流由左端平行于極板P1射入質(zhì)譜儀，沿著直線通過電磁場復(fù)合區(qū)后，并從狹縫S0進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2，在磁場B2中分為如圖所示的三束，則下列相關(guān)說法中正確的是（）A．速度選擇器的P1極板帶負(fù)電B．粒子1帶正電C．能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D．粒子2的比荷的絕對值最大參考答案：C【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力；質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．【分析】三種粒子通過左側(cè)正交的電磁場沿直線運(yùn)動(dòng)，電場力與洛倫茲力平衡，可知速度相同．根據(jù)左手定則判斷粒子的偏轉(zhuǎn)方向，牛頓第二定律研究磁場中圓周半徑，根據(jù)半徑公式分析比荷的大?。窘獯稹拷猓篈、三種粒子在正交的電磁場中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由力平衡得：qvB=qE，根據(jù)左手定則可知，若帶電粒子帶正電荷，洛倫茲力的方向向上，所以電場力的方向向下，選擇器的P1極板帶正電；若帶電粒子帶負(fù)電，洛倫茲力的方向向下，所以電場力方向向上，選擇器的P1極板帶正電．故選擇器的P1極板一定是帶正電．與帶電粒子無關(guān)．故A錯(cuò)誤；B、在磁場2中，磁場的方向向外，根據(jù)左手定則，正電荷受到的安培力的方向向下，將向下偏轉(zhuǎn)；負(fù)電荷受到的安培力的方向向上，將向上偏轉(zhuǎn)．所以1帶負(fù)電．故B錯(cuò)誤；C、能通過狹縫S0的帶電粒子受到的電場力與洛倫茲力的大小相等，方向相反，即：qvB=qE，所以v=．故C正確；D、由qvB=m，得，r與比荷成反比，粒子2的半徑最大，所以粒子2的比荷的絕對值最?。蔇錯(cuò)誤．故選：C4.（多選題）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用圖所示的裝置．下列說法中正確的是（）A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該改變拉力的大小B．在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該改變小車的質(zhì)量C．在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí)，為直觀判斷二者關(guān)系，應(yīng)作出a﹣圖象D．當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小參考答案：CD【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】該實(shí)驗(yàn)采用控制變量法，先控制小車的質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系，再控制砝碼盤和砝碼的總重力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系．當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，細(xì)線的拉力等于砝碼盤和砝碼的總重力大?。窘獯稹拷猓篈、在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持拉力的大小不變，故A錯(cuò)誤；B、在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí)，用保持小車的質(zhì)量不變，改變砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量．故B錯(cuò)誤．C、在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)作出a﹣圖象容易更直觀判斷出二者間的關(guān)系，故C正確．D、當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí)，才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小，故D正確；故選：CD．5.如圖所示，B、C、D、E、F，5個(gè)小球并排放置在光滑的水平面上，B、C、D、E，4個(gè)球質(zhì)量相等，而F球質(zhì)量小于B球質(zhì)量，A球的質(zhì)量等于F球質(zhì)量．A球以速度v0向B球運(yùn)動(dòng)，所發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞，則碰撞之后（）A．5個(gè)小球靜止，1個(gè)小球運(yùn)動(dòng) B．4個(gè)小球靜止，2個(gè)小球運(yùn)動(dòng)C．3個(gè)小球靜止，3個(gè)小球運(yùn)動(dòng) D．6個(gè)小球都運(yùn)動(dòng)參考答案：C【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】彈性碰撞過程，遵守動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，若兩球質(zhì)量相等，會(huì)交換速度．【解答】解：A、B質(zhì)量不等，MA＜MB．AB相碰后A速度向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng)．BCDE質(zhì)量相等，彈性碰撞后，不斷交換速度，最終E有向右的速度，BCD靜止．EF質(zhì)量不等，ME＞MF，則EF都向右運(yùn)動(dòng)．所以BCD靜止；A向左EF向右運(yùn)動(dòng)．故C正確．故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）蟹狀星云脈沖星的輻射脈沖周期是0.033s。假設(shè)它是由均勻分布的物質(zhì)構(gòu)成的球體，脈沖周期是它的旋轉(zhuǎn)周期，萬有引力是唯一能阻止它離心分解的力，已知萬有引力常量，由于脈沖星表面的物質(zhì)未分離，故可估算出此脈沖星密度的下限是

。參考答案：7.關(guān)于物體的重心，下列說法中正確的是A.重心就是物體上最重的一點(diǎn)B.形狀不規(guī)則的物體沒有確定的重心C.重心是物體所受重力的作用點(diǎn)，故重心一定在物體上D.用一根細(xì)軟線將物體懸掛起來，靜止時(shí)重心一定在懸線所在直線上參考答案：D【詳解】A、重心是物體各部分所受重力的合力的作用點(diǎn)，不是物體上最重的一點(diǎn)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B、物體的重心不僅與形狀有關(guān)，還與物體的質(zhì)量分布有關(guān)，只要物體形狀與物體的質(zhì)量分布確定，物體重心的位置時(shí)確定的，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C、重心不一定在物體上，也可以物體之外，比如均勻的圓環(huán)，重心在環(huán)外，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D、用細(xì)軟線將物體懸掛起來，靜止時(shí)物體的重力與細(xì)線的拉力平衡，作用在同一直線上，所以重心一定在懸線所在直線上，故選項(xiàng)D正確；8.某一用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置，如圖所示．重物的質(zhì)量m=50千克，電源的電動(dòng)勢E=220伏特，不計(jì)電源內(nèi)阻及各處的摩擦．當(dāng)電動(dòng)機(jī)以v=0.80米/秒的恒定速度向上提升重物時(shí),電路中的電流強(qiáng)度I=2安培，由此可知電動(dòng)機(jī)的輸出功率P＝_______W，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R=_______Ω（g取10m/s2）參考答案：400；109.參考答案：，，10.（5分）激光散斑測速是一種嶄新的測速技術(shù)，它應(yīng)用了干涉原理，用二次曝光照相獲得的“散斑對”相當(dāng)于雙縫干涉中的雙縫，被測物體的速度與二次曝光時(shí)間間隔的乘積等于屏之間距離以及相鄰條紋間距。若所用激光波長為，則該實(shí)驗(yàn)確定運(yùn)動(dòng)速度是

。參考答案：11.在物理學(xué)中，習(xí)慣上規(guī)定_________電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?。參考答案：?/p>

12.如圖所示，兩個(gè)相切的圓表示一個(gè)靜止的原子序數(shù)大于80的原子核發(fā)生某種衰變后，產(chǎn)生的兩種運(yùn)動(dòng)粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡，則此原子核發(fā)生____衰變（填“α”“β”“γ”），其中輻射出來的射線軌跡是

（填“大圓”或“小圓”）參考答案：α，大圓．【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度；動(dòng)量守恒定律．【分析】靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動(dòng)量守恒可知，發(fā)生衰變后的粒子的運(yùn)動(dòng)的方向相反，在根據(jù)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡可以判斷粒子的電荷的性質(zhì)；衰變后的粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結(jié)合軌跡圖分析．【解答】解：原子核發(fā)生衰變，粒子的速度方向相反，由圖可知粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡在兩側(cè)，根據(jù)左手定則可以得知，衰變后的粒子帶的電性相同，所以釋放的粒子應(yīng)該是氦核，所以原子核發(fā)生的應(yīng)該是α衰變；衰變后，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，故：qvB=m解得：R=，靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動(dòng)量守恒可知，衰變前后，動(dòng)量守恒，故兩個(gè)粒子的動(dòng)量mv相等，磁感應(yīng)強(qiáng)度也相等，故q越大，軌道半徑越?。还蚀髨A是釋放粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，小圓是新核的運(yùn)動(dòng)軌跡；故答案為：α，大圓．13.放射性元素每秒有一個(gè)原子核發(fā)生衰變時(shí)，其放射性活度即為1貝可勒爾。是核電站中核反應(yīng)的副產(chǎn)物，它可以衰變成，半衰期為8天。福島核電站泄漏出的放射性物質(zhì)中就含有，當(dāng)?shù)卣谀炒螜z測中發(fā)現(xiàn)空氣樣品的放射性活度為本國安全標(biāo)準(zhǔn)值的4倍。則一個(gè)核中有_______個(gè)中子、衰變成時(shí)放出的粒子為_______粒子。至少經(jīng)過_______天，該空氣樣品中的放射性活度才會(huì)達(dá)到本國安全標(biāo)準(zhǔn)值。參考答案：．78、?、16三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。15.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直，線圈匝數(shù)ｎ＝40，電阻ｒ＝0.1，長＝0.05ｍ，寬＝0.04ｍ，轉(zhuǎn)速3000r/min，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｔ，線圈兩端外接電阻Ｒ＝9.9的用電器和一個(gè)交流電流表。求：（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(1)線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢；(2)從圖示位置開始計(jì)時(shí),t=1/600s時(shí)刻,電流表的讀數(shù)；(3)從圖示位置開始，線圈轉(zhuǎn)過60°和120°，通過用電器的電荷量之比；(4)1min內(nèi)外力需要提供的能量。參考答案：5.0V

0.35A

（1）Em=nBSω=5.0V(2)I=E/(R+r)=Em/(R+r)=0.35A(3)(4)由能量守恒得17.（10分）如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kw，輸出電壓為250V，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為1：20，降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為20：1，輸電線的總電阻R線=10Ω，求用戶得到的電壓U4及用戶得到的功率P用。參考答案：由題意知：發(fā)電機(jī)的輸出功率P=100kw，輸出電壓U1=250V，升壓后的電壓為U2：

U1/U2=1：20得：U2=5000V(1分)而輸電線上的電流I2=P/U2=100000/5000A=20A(1分)輸電線上損失的電壓U=I2×R線=20×10V=200V(1分)降壓前的電壓U3=U2—U=4800V(1分)用戶得到的電壓U4

U4/U3=1：20