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文檔簡介
湖南省常德市桃源縣第七中學(xué)2022年高二物理聯(lián)考試卷含解析一、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.如圖,一個矩形線圈與通有相同大小的電流平行直導(dǎo)線同一平面,而且處在兩導(dǎo)線的中央,則(
)A.電流同向時,穿過線圈的磁通量為零B.兩電流反向時,穿過線圈的磁通量為零C.兩電流同向或反向時,穿過線圈的磁通量都相等D.因兩電流產(chǎn)生的磁場是不均勻的,因此不能判斷穿過線圈的磁通量是否為零參考答案:A2.(單選)兩個半徑相等體積不能忽略的金屬球相距r,它們帶有等量同種電荷q時,相互間的庫侖力為F1,若距離不變,它們帶有等量異種電荷q時,庫侖力為F2,則兩力大?。?/p>
)。A.F1>F2
B.F1<F2
C.F1=F2
D.無法確定參考答案:B3.如圖所示,L1、L2、L3為等勢面,兩相鄰等勢面間電勢差相同,取L2的電勢為零,有一負(fù)電荷在L1處動能為30J,運動到L3處動能為10J,則電荷的電勢能為4J時,它的動能是(不汁重力和空氣阻力)(
)(A)6J
(B)4J
(C)16J
(D)14J參考答案:C4.一束幾種不同的正離子,垂直射入有正交的勻強磁場和勻強電場區(qū)域里,離子束保持原運動方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn).接著進(jìn)入另一勻強磁場,發(fā)現(xiàn)這些離子分成幾束如圖.對這些離子,可得出結(jié)論(
)A、它們的動能一定各不相同
B、它們的電量可能各不相同C、它們的質(zhì)量一定各不相同
D、它們的荷質(zhì)比一定各不相同參考答案:BD5.對于力的沖量的說法,正確的是A.力越大,力的沖量就越大B.作用在物體上的力大,力的沖量也不一定大C.F1與作用時間t1的乘積F1t1等于F2與作用時間t2的乘積F2t2,則這兩個沖量相同D.靜置于地面的物體受水平推力F的作用,經(jīng)時間t仍靜止,則此推力的沖量為零參考答案:BC二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示,在直角坐標(biāo)系的原點O處有一放射源,向四周均勻發(fā)射速度大小相等、方向都平行于紙面的帶電粒子。在放射源右邊有一很薄的擋板,擋板與xoy平面交線的兩端M、N與原點O正好構(gòu)成等腰直角三角形。已知帶電粒子的質(zhì)量為m,帶電量為q,速度為υ,MN的長度為L。若在y軸右側(cè)加一平行于x軸的勻強電場,要使y軸右側(cè)所有運動的粒子都能打到擋板MN上,則電場強度E0的最小值為__________
,在電場強度為E0時,打到板上的粒子動能為______________.參考答案:
7.用加速后動能Ek0的質(zhì)子H轟擊靜止的原子核X,生成兩個動能均為Ek的He核,并釋放出一個頻率為ν的γ光子。寫出上述核反應(yīng)方程:______。這次核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為______(光在真空中傳播速度為c)。參考答案:8.(3分)電源的電動勢為4.5V,內(nèi)阻為0.5Ω,外電路的電阻為4.0Ω,則路端電壓等于
V。參考答案:4.0
9.兩個輸入端均為1時,輸出才為1的門電路是
門,兩個輸入端中只要有一個輸入端為1,輸出端就為1的門電路是
門。參考答案:與
或10.如圖是正弦式電流的圖像,由圖可知:該交變電流的頻率為
Hz,電壓的有效值為
V。參考答案:
50
;
100
11.某簡諧運動的位移與時間關(guān)系表示為:x=0.1sin(100πt+)cm,由此可知該振動的振幅是0.1cm,頻率是50Hz,零時刻振動物體的初相位為.參考答案:解:據(jù)題簡諧運動的位移與時間關(guān)系為:x=0.1sin(100πt+)cm;根據(jù)簡諧運動的表達(dá)式為x=Asin(ωt+φ),知:振幅為:A=0.1cm;圓頻率為:ω=100πrad/s,則由ω=2πf得:頻率f=Hz=50Hz,初相位為故答案為:0.1,50,.12.如圖所示為多用表在測量時指針在刻度盤上停留的位置,若選擇旋鈕在:(1)“×1kΩ”位置,則測量值為_____;(2)直流“10V”位置,則測量值為_______;(3)直流“50mA”位置,則測量值為________。參考答案:(1)32kΩ
(2)4.4V
(3)22mA13.如圖所示,線圈ABCO面積為0.4m2,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.1T,方向為x軸正方向,通過線圈的磁通量為_________Wb。在線圈由圖示位置繞z軸向下轉(zhuǎn)過60°的過程中,通過線圈的磁通量改變了_________Wb。(可以用根式表示)參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.如圖所示,有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球,用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點O處,保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°,重力加速度為g,靜電力常量為k.求:(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大??;(2)細(xì)繩的長度L.參考答案:(1)(2)(1)對B球,由平衡條件有:mgtan
θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強度大?。?/p>
(2)由庫侖定律有:
其中:r=2Lsin
θ=L
解得:【點睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析,然后結(jié)合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解.15.(6分)現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高,用電安全是一個十分突出的問題。下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據(jù)。測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流(加220V)電阻電流(加220V)手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ
手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ
手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ
①從表中可看出干燥時電阻大約是潮濕時電阻的_______倍。②在空格中填入,對人體加220伏電壓后的電流值。③若對人的安全電流是25mA以下,上述哪幾項是十分危險的。④電路上有規(guī)格為10A的熔絲(俗稱保險絲),如右圖所示用電器R的功率是1500W,這時通過熔絲實際電流是多少?一個潮濕的人,手腳觸電,為什么熔絲不會斷(即熔絲不能救人命)。參考答案:(1)40(2)測量項目完全干燥時出汗或潮濕時電阻電流(加220V)電阻電流(加220V)手與手之間200kΩ1.1×10-3A5kΩ4.4×10-2A手與腳之間300kΩ7.3×10-4A8kΩ2.8×10-2A手與塑料鞋底之間400kΩ5.5×10-4A10kΩ2.2×10-2A(3)潮濕(4)0.15A四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,在第一象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場,方向沿y軸負(fù)方向;在第四象限的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有勻強磁場,方向垂直于xOy平面向外,正方形邊長為L,且ab邊與y軸平行.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P(0,h)點,以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場,通過電場后從x軸上的a(2h,0)點進(jìn)入磁場,最后從b點離開磁場,且速度方向與bc邊成45°角,不計粒子所受的重力.求:(1)判斷粒子帶電的電性,并求電場強度E的大??;(2)粒子到達(dá)a點時速度v的大小和方向;(3)求abcd區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B.參考答案:解:(1)粒子帶正電
設(shè)粒子在電場中運動的時間為t,則有水平方向:v0t=2h
①豎直方向:h=t2
②聯(lián)立①②解得:E=
③(2)粒子在電場中從P到a的過程由動能定理有:qEh=mv2﹣mv02
④聯(lián)立③④解得:v=v0根據(jù)運動的分解可知:vcosθ=v0解得:θ=45°,方向與x軸正方向成45°角(3)帶電粒子在磁場中運動時,有qvB=m由幾何關(guān)系有r=LB=答:(1)判斷粒子帶電的電性,電場強度E的大小E=;(2)粒子到達(dá)a點時速度v=v0和方向與x軸正方向成45°角;(3)abcd區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B=.17.如圖所示,一根柔軟的彈性繩子右端固定,左端自由,A、B、C、D…為繩上等間隔的點,相鄰點間間隔為50cm,現(xiàn)用手拉著繩子的端點A使其上下振動,若A點開始向上,經(jīng)0.1秒第一次達(dá)到最大位移,C點恰好開始振動,則:(1)繩子形成的向右傳播的橫波速度為多大;(2)從A開始振動,經(jīng)多長時間J點第一次向下達(dá)到最大位移.參考答案:解:(1)波從A點傳到C點所用時間為t=0.1s,傳播的距離為x=2×50cm=1m,則波速v波==10m/s(2)波由波源傳到J需時間t由t1=s=0.45s
波剛傳到J時,J也向上起振.到負(fù)最大位移需t2時間則t2=T=0.3s
所以對應(yīng)總時間t=t1+t2=0.75s
答:(1)繩子形成的向右傳播的橫波速度為10m/s;(2)從A開始振動,經(jīng)0.75s長時間J點第一次向下達(dá)到最大位移.18.(20分)今年是我國著名物理學(xué)家、曾任浙江大學(xué)物理系主任的王淦昌先生誕生一百周年。王先生早在1941年就發(fā)表論文,提出了一種探測中微子的方案:原子核可以俘獲原子的K層電子而成為的激發(fā)態(tài),并放出中微子(當(dāng)時寫作η)而又可以放出光子而回到基態(tài)由于中微子本身很難直接觀測,能過對上述過程相關(guān)物理量的測量,就可以確定中微子的存在,1942年起,美國物理學(xué)家艾倫(R.Davis)等人根據(jù)王淦昌方案先后進(jìn)行了實驗,初步證實了中微子的存在。1953年美國人萊因斯(F.Reines)在實驗中首次發(fā)現(xiàn)了中微子,萊因斯與發(fā)現(xiàn)輕子的美國物理學(xué)家佩爾(M.L.Perl)分享了1995年諾貝爾物理學(xué)獎?,F(xiàn)用王淦昌的方案來估算中微子的質(zhì)量和動量。若實驗中測得鋰核()反沖能量(即的動能)的最大值,光子的能量。已知有關(guān)原子核和電子靜止能量的數(shù)據(jù)為;;。設(shè)在第一個過程中,核是靜止的,K層電子的動能也可忽略不計。試由以上數(shù)據(jù),算出的中微子的動能和靜止質(zhì)量各為多少?參考答案:解析:根據(jù)題意,核和K層電子的動量都為零,在第一個反應(yīng)中,若用表示激發(fā)態(tài)鋰核的動量,表示中微子的動量,則由動量守恒定律有
(1)即激發(fā)態(tài)鋰核的動量與中微子的動量大小相等,方向相反.在第二個反應(yīng)中,若用表示反沖鋰核的動量,表示光子的動量,則由動量守恒定律有
(2)由(1)、(2)式得
(3)當(dāng)鋰核的反沖動量最大時,其反沖能量也最大.由(3)式可知,當(dāng)中微子的動量與光子的動量同方向時,鋰核的反沖動量最大.注意到光子的動量
(4)有
(5)由于鋰核的反沖能量比鋰核的靜能小得多,鋰核的動能與其動量的關(guān)系不必用相對論關(guān)系表示,這時有
(6)由(5)、(6)式得
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