2022年河南省商丘市劉口鄉(xiāng)第二中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析

2022年河南省商丘市劉口鄉(xiāng)第二中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)如圖所示，在一根張緊的水平繩上，懸掛有a、b、c、d、e五個單擺，讓a擺略偏離平衡位置后無初速釋放，在垂直紙面的平面內(nèi)振動；接著其余各擺也開始振動。下列關(guān)于其余各擺說法中不正確的有（

）A．各擺均做自由振動

B．c擺的振幅最大C．擺長與a相差越大的，振幅越小D．各擺的振動周期與a擺相同參考答案：A2.（單選）用相同導(dǎo)線繞制的邊長為L或2L的四個閉合導(dǎo)體線框，以相同的速度勻速進入右側(cè)勻強磁場，如圖所示。在每個線框進入磁場的過程中，M、N兩點間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和Ud.下列判斷正確的是（

）A.Ua<Ub<Uc<Ud

B.Ua<Ub<Ud<Uc

C.Ua=Ub<Uc=Ud

D.Ub<Ua<Ud<Uc參考答案：B3.如圖所示，水平地面上質(zhì)量為m的木塊，受到大小為F、方向與水平方向成θ角的拉力作用，沿地面作勻加速直線運動.已知木塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ，木塊的加速度大小為

（

）A．B．C．D．參考答案：D4.電流天平可以用來測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小。測量前天平已調(diào)至平衡，測量時，在左邊托盤中放入質(zhì)量為m的砝碼，右邊托盤中不放砝碼，將一個質(zhì)量為m0、匝數(shù)為n、下邊長為L的矩形線圈掛在右邊托盤的底部，再將此矩形線圈的下部分放在待測磁場中。如圖甲所示，線圈的兩頭連在如圖乙所示的電路中，不計連接導(dǎo)線對線圈的作用力，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r.開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)可變電阻至R1時，天平正好平衡。此時電壓表讀數(shù)為U；已知m0>m，取重力加速度為g，則（

）A.矩形線圈中電流的方向為順時針方向B.矩形線圈的電阻C.勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小D.若僅將磁場反向，在左盤添加質(zhì)量為2m0-m的砝碼可使天平重新平衡參考答案：C【詳解】A.已知m0>m，要使線圈處于平衡狀態(tài)，則所受安培力的方向應(yīng)該向上，根據(jù)左手定則可知線圈中電流的方向應(yīng)該是逆時針方向，故A錯誤；B.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，解得矩形線圈的電阻，故B錯誤；C.根據(jù)平衡條件可得，而，，解得勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小，故C正確；D.開始線圈所受安培力的方向向上，僅將磁場反向，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當于右邊多了兩倍的安培力大小，所以需要在左邊加砝碼，添加質(zhì)量為的砝碼可使天平重新平衡，故D錯誤；5.（多選題）如圖所示將一光滑的半圓槽置于光滑水平面上，槽的左側(cè)有一固定在水平面上的物塊．今讓一小球自左側(cè)槽口A的正上方從靜止開始落下，與圓弧槽相切自A點進入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是（）A．小球在半圓槽內(nèi)由A向B運動做圓周運動，由B向C運動也做圓周運動B．小球在半圓槽內(nèi)運動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒C．小球自半圓槽的最低點B向C點運動的過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒D．小球離開C點以后，將做斜拋運動參考答案：CD解：A、小球在半圓槽內(nèi)由A向B運動時，由于槽的左側(cè)有一固定在水平面上的物塊，槽不會向左運動，則小球機械能守恒，從A到B做圓周運動，系統(tǒng)在水平方向上動量不守恒；從B到C運動的過程中，槽向右運動，系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，則B到C小球的運動不是圓周運動，故A、B錯誤，C正確．D、小球離開C點以后，既有豎直向上的分速度，又有水平分速度，小球做斜上拋運動．故D正確．故選：CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（填空）一個單匝閉合圓形線圈置于垂直線圈平面的勻強磁場中，當磁感應(yīng)強度變化率恒定時，線圈中的感應(yīng)電動勢為E，感應(yīng)電流為I.若把這根導(dǎo)線均勻拉長，從而使圓半徑增大一倍，則此時線圈中的感應(yīng)電動勢為_______，感應(yīng)電流為_________.參考答案：4E

I7.如圖所示的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為0.2T，通電直導(dǎo)線與磁場方向垂直，導(dǎo)線長度為0.2m，導(dǎo)線中電流為1A.該導(dǎo)線所受安培力的大小為

N。參考答案：0.04N8.在一次研究型課的活動中，某小組提出了測量一種棉線能承受的最大拉力的課題，其中一位同學(xué)提出了運用一個已知質(zhì)量為m的鉤碼和一把米尺進行測量的方案。首先，他把鉤碼直接懸掛在這種棉線上，結(jié)果棉線沒有斷，而且沒有發(fā)生明顯伸長。然后該同學(xué)進行了一系列的測量和計算，得出了該棉線能承受的最大拉力。請你根據(jù)該同學(xué)已具有的上述器材，回答下列問題：（1）請在方框內(nèi)畫出實驗方案的示意圖（標出需測量的量）；（2）實驗中需要測量的物理量是：________________________________________；（3）棉線能承受的最大拉力F的表達式是：F＝________________________。參考答案：9.（4分）發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程：________________________________________。發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程：________________________________________。

參考答案：；10.把一量程6mA、內(nèi)阻100Ω的電流表改裝成歐姆表，線路如右圖所示，現(xiàn)備有如下器材：A.電源E＝3V(內(nèi)阻不計)；B.變阻器0～100Ω；C.變阻器0～500Ω；D.紅表筆；E.黑表筆；(1)變阻器選用________．(2)紅表筆接________端，黑表筆接________端．(3)電流表2mA刻度處換成電阻刻度，其電阻值應(yīng)為________．（2分）參考答案：(1)C(2)NM(3)1000Ω11.某同學(xué)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，使用了如圖所示的裝置，設(shè)沙和沙桶總質(zhì)量為m，小車質(zhì)量為M，重力加速度為g。要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持▲

不變（填“m”或“M”）；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持

▲

不變（填“m”或“M”）。為了能用mg代替小車所受拉力，應(yīng)該使m

▲

小車質(zhì)量M（填“遠大于”或“遠小于”）。參考答案：m

M

遠小于12.（4分）一雷達向遠處發(fā)射無線電波每次發(fā)射的時間是1兩次發(fā)射的時間間隔為100，在指示器的熒光屏上呈現(xiàn)出尖形波如圖所示，已知圖中刻度長ab=bc=L，則障礙物與雷達之間的距離是

。參考答案：

7.2×106m13.如圖2-2-11所示，用100N的力拉一個質(zhì)量為10kg的物體在水平地面上前進，物體與水平面間動摩擦因數(shù)μ=0.5，物體運動了2s，則物體的加速度為_____m/s，在此過程中拉力F做的功W1=______J，重力G做的功W2=_______J，物體克服阻力做功W3=_______J，2s過程中拉力的平均功率_______W，2s末拉力的瞬時功率_______W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)生的電場強度大小；(2)細繩的長度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.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)生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】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)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)(1)已知某種紫光的波長是440nm，要使電子的德布羅意波長為這種紫光波長的萬分之一，電子的速度應(yīng)為多大?要把電子從靜止加速到這樣的速度，加速電壓是多少?(2)電子的質(zhì)量me＝9.0×10－31kg，測定其速度的不確定量為2×10－6m／s，求其位置的不確定量。參考答案：解析：（1）由德布羅意波長公式

得電子速度

(4分)由動能定理得加速電壓為800V

(2分)

（2）由不確定關(guān)系(4分)得電子的位置不確定量

(2分)17.如圖，線圈的面積是0.05m2，共100匝，線圈總電阻為1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=T，線圈以5r/s的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)．求：（1）若從線圈處于中性面開始計時，寫出線圈中感應(yīng)電動勢e隨時間t變化的關(guān)系式．（2）電路中電流表的示數(shù)是多大？（3）線圈從圖示位置開始，經(jīng)過0.1s時間，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少？參考答案：解：（1）從中性面開始計時，則e=Emsinωtω=2πn=10π由以上式子得（2）設(shè)電動勢的有效值為E，通過電阻的電流的有效值為I，則電流表的示數(shù)是5A．（3）設(shè)線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交流的周期為T，則st=所以，Q=I2Rt=22.5J答：（1）線圈中感應(yīng)電動勢e隨時間t變化的關(guān)系式：（2）電路中電流表的示數(shù)為5A（3）線圈從圖示位置開始，經(jīng)過0.1s時間，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q是22.5J18.如圖所示，在xoy坐標平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向外的勻強磁場，一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子（重力不計）經(jīng)過電場中坐標為（3L，L）的P點時的速度大小為V0．方向沿x軸負方向，然后以與x軸負方向成45°角進入磁場，最后從坐標原點O射出磁場求：（1）勻強電場的場強E的大小；（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大??；（3）粒子從P點運動到原點O所用的時間．參考答案：解：粒子在電場中經(jīng)過點P后，做類平拋運動，進入磁場中做勻速圓周運動，從O點射出，則其運動軌跡如圖所示．（1）設(shè)粒子在O點時的速度大小為v，OQ段為圓周，PQ段為拋物線．根據(jù)對稱性可知，粒子在Q點時的速度大小也為v，方向與x軸正方向成45°角，可得：V0=vcos45°

解得：v=v0在粒子從P運動到Q的過程中，由動能定理得：﹣qE0L=解得：E0=（2）在勻強電場由P到Q的過程中，水平方向的位移為x=v0t1豎直方向的位移為可得XQP=2L，OQ=L由OQ=2Rcos45°故粒子在QO段圓周運動的半徑：R=L及得．（3）在Q點時，vy=v0tan45°=v0設(shè)粒子從P到Q所用時間為t1，在豎直方向上有：t1=粒子從Q點運動到O所用的時間為：t2==則粒子從O點運動到P點所用的時間為：t總=t1+t2=答：（1）勻強電場的場強E的大小為；（2）勻強磁場