河北省邢臺市祁村中學(xué)2021年高二物理聯(lián)考試題含解析

河北省邢臺市祁村中學(xué)2021年高二物理聯(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上，沿同一直線，同一方向運(yùn)動，A球的動量為pA=9kg?m/s，B球的動量為pB=3kg?m/s．當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動量可能值是（）A．pA′=6kg?m/s，pB′=6kg?m/sB．pA′=8kg?m/s，pB′=4kg?m/sC．pA′=﹣2kg?m/s，pB′=14kg?m/sD．pA′=﹣4kg?m/s，pB′=8kg?m/s參考答案：A【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】A、B碰撞過程動量守恒，碰撞過程系統(tǒng)機(jī)械能不增加，碰撞兩球不可能再發(fā)生二次碰撞，碰后后面小球的速度不大于前面小球的速度，據(jù)此分析答題．【解答】解：碰撞前系統(tǒng)總動量：p=pA+pB=12kg?m/s，由題意可知mA=mB=m；A、如果pA′=6kg?m/s，pB′=6kg?m/s，系統(tǒng)動量守恒，碰撞后的總動能：+≤+，vA′=vB′，符合實(shí)際，故A正確；B、如果pA′=8kg?m/s，pB′=4kg?m/s，碰撞過程動量守恒，+≤+，vA′＞vB′，不符合實(shí)際，故B錯誤；C、如果pA′=﹣2kg?m/s，pB′=14kg?m/d，則碰撞后系統(tǒng)的總動能：+＞+，系統(tǒng)動能增加，不符合實(shí)際，故C錯誤；D、如果pA′=﹣4kg?m/s，pB′=8kg?m/s，碰撞后系統(tǒng)總動量p′=pA′+pB′=﹣4kg?m/s+8kg?m/s=4kg?m/s，碰撞過程動量不守恒，不符合題意，故D錯誤；故選：A．2.某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻R1、R2的電壓與電流的關(guān)系如圖所示。用此電源和電阻R1、R2組成電路。R1、R2可以同時(shí)接入電路，也可以單獨(dú)接入電路。為使電源輸出功率最大，可采用的接法是（

）A．將R1、R2串聯(lián)后接到電源兩端B．將R1、R2并聯(lián)后接到電源兩端C．將R1單獨(dú)接到電源兩端D．將R2單獨(dú)接到電源兩端參考答案：C3.（多選題）下列說法正確的是:A.勻強(qiáng)電場中任意兩點(diǎn)的電勢差，等于場強(qiáng)與這兩點(diǎn)間距離的乘積B.沿著電場線方向，相等距離上的兩點(diǎn)間的電勢差必定相等C.真空中相距為r、帶電量為+q、－q的兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小是D.根據(jù)公式可知，真空中點(diǎn)電荷在電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與點(diǎn)電荷的電量Q成正比，與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的平方成反比參考答案：BD4.已知金屬甲發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)產(chǎn)生光電子的最大初動能跟入射光的頻率關(guān)系如直線1所示?，F(xiàn)用某單色光照射金屬甲的表面，產(chǎn)生光電子的最大初動能為Ek；若用同樣的單色光照射金屬乙表面，產(chǎn)生光電子的最大初動能如圖所示。則金屬乙發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)產(chǎn)生光電子的最大初動能跟入射光的頻率關(guān)系圖線應(yīng)是（

）A．a(chǎn)

B．bC．c

D．上述三條圖線都有可能參考答案：A5.（多選）氦原子被電離出一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子，已知基態(tài)的氦離子能量為E1＝－54.4eV，氦原子的能級示意圖如圖所示，在具有下列能量的光子或者電子中，能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是(

)A．42.8eV(光子)

B.42.8eV(電子)

C．48.4eV(電子)

D.55.0eV(光子)參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2分）干濕泡溫度計(jì)中，干泡溫度計(jì)和濕泡溫度計(jì)所示溫度相差越大，空氣越--_____。（填“潮濕”、“干燥”）參考答案：干燥7.一個1.0×10－5C的電荷從電場中某點(diǎn)B移到電場里另一點(diǎn)A，外力克服電場力作功為6.0×10－3J，則A、B兩點(diǎn)的電勢差U＝_____V；如果此電荷從B移到電場里的另一點(diǎn)C時(shí)，電場力作功0.02J，如果另一個電量是0.2C的負(fù)電荷從A移到C，則電場力作功______J。參考答案：600，－5208.某交流電的電流i=400sin40πt安,這個電流的最大值是______A.該交流電的頻率是______HZ.參考答案：9.有一個可拆變壓器，鐵芯右邊繞有一個線圈，線圈兩端與滑動變阻器、電池組連成回路．鐵芯的橫截面積為0.01m2，且假設(shè)磁場全部集中在鐵芯中．在左邊的鐵芯上套有一個環(huán)面積為0.02m2的金屬環(huán)，金屬環(huán)與鐵芯截面垂直．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動頭向上滑動，使鐵芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒均勻增加0.2T，則：（1）從上向下看金屬環(huán)中感應(yīng)電流方向是逆時(shí)針（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）；（2）左邊金屬環(huán)的電阻為0.01Ω，金屬環(huán)內(nèi)的電流大小為0.2A．參考答案：解：（1）根據(jù)右手螺旋定則知，螺線管中的磁場方向豎直向上，所以通過金屬環(huán)的磁場方向豎直向下，當(dāng)磁場均勻增大時(shí)，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針方向．（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得金屬環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動勢為：根據(jù)閉合電路歐姆定律得：金屬環(huán)內(nèi)的電流大小為：故答案為：（1）逆時(shí)針方向

（2）0.2．10.一臺直流電動機(jī)，其額定電壓為110V，正常工作時(shí)電流為20A，線圈內(nèi)阻為0.5Ω，那么電動機(jī)正常工作1min內(nèi)，電動機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量為________J，電動機(jī)的輸出功率為________W。參考答案：_1.2×104__J

__2×103__W11.一個豎直放置的半徑為R的光滑絕緣環(huán)，置于水平方向的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度大小為E。有一質(zhì)量為m，電量為正q的空心小球套在環(huán)上，如圖所示。當(dāng)小球由靜止開始從環(huán)的頂端A下滑1/4圓弧到達(dá)B位置時(shí)，小球的速度大小是_____________。當(dāng)小球下滑到最低點(diǎn)C時(shí)，對環(huán)的壓力的大小是________________。參考答案：

，

5mg

12.有一個稱為“千人震”的趣味物理小實(shí)驗(yàn)如圖1，實(shí)驗(yàn)是用一節(jié)電動勢為1.5V的新干電池，幾根導(dǎo)線、開關(guān)和一個用于日光燈上的鎮(zhèn)流器，幾位做這個實(shí)驗(yàn)的同學(xué)手拉手成一串，另一位同學(xué)將電池、鎮(zhèn)流器、開關(guān)用導(dǎo)線將它們首、尾兩位同學(xué)兩個空著的手相連，如圖所示，在通或斷時(shí)就會使連成一串的同學(xué)都有觸電感覺，該實(shí)驗(yàn)原理是

；人有觸電感覺時(shí)開關(guān)是通，還是斷的瞬間

，因?yàn)?/p>

．參考答案：（1）鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象；斷開瞬間；只有在電路剛斷開時(shí)才能產(chǎn)生很高的自感電動勢使人產(chǎn)生觸電的感覺．【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．【分析】只有當(dāng)閉合電路斷開時(shí)，導(dǎo)致電路中的電流變化，鎮(zhèn)流器出現(xiàn)自感現(xiàn)象，產(chǎn)生瞬間高壓，給同學(xué)們都有觸電感覺．【解答】解：當(dāng)開關(guān)閉合后，鎮(zhèn)流器與同學(xué)們并聯(lián)，由于電源為1.5V的新干電池，所以電流很?。?dāng)斷開時(shí)，鎮(zhèn)流器電流發(fā)生變小，從而產(chǎn)生很高的瞬間電壓，通過同學(xué)們身體有觸電的感覺．故答案為：（1）鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象；斷開瞬間；只有在電路剛斷開時(shí)才能產(chǎn)生很高的自感電動勢使人產(chǎn)生觸電的感覺．13.用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落．A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動，觀察到兩球________(選填“同時(shí)”或“不同時(shí)”)落地；改變打擊的力度，重復(fù)這個實(shí)驗(yàn)，觀察到兩球________(選填“同時(shí)”或“不同時(shí)”)落地．參考答案：同時(shí)；同時(shí)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動簡化為勻速圓周運(yùn)動，請你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計(jì)算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在E=103V/m的水平向左勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R=40cm，一帶正電荷q=10－4C的小滑塊質(zhì)量為m=40g，與水平軌道間的動摩因數(shù)m=0.2，取g=10m/s2，求： （1）要小滑塊能恰好運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放？ （2）這樣釋放的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對軌道壓力是多大？（P為半圓軌道中點(diǎn)）參考答案：（1）mg=----------3分。----------3分 （2）滑塊過P點(diǎn)時(shí)，，-----3分。

-----3分17.如圖所示，質(zhì)量為m，電量為q的帶電粒子以初速v0進(jìn)入由兩個平行金屬板構(gòu)成的場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，兩極板長度為L，電容器極板中央到光屏的距離也是L．已知帶電粒子打到光屏的P點(diǎn)，不計(jì)重力作用。求偏移量OP的大小．參考答案：18.天花板下懸掛著兩個固定的光滑裸露導(dǎo)線并且不計(jì)電阻的圓環(huán)半徑為r=0.5m,相距L=1m,然后連接電路,電源電