湖南省衡陽市 縣檀橋中學2022-2023學年高二物理聯(lián)考試題含解析

湖南省衡陽市縣檀橋中學2022-2023學年高二物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.足球比賽中，運動員用力將球踢出，在此過程中（

）A．運動員先給足球作用力，足球隨后給運動員反作用力B．運動員給足球的作用力大于足球給運動員的反作用力C．運動員給足球的作用力與足球給運動員的反作用力方向相反D．運動員給足球的作用力與足球給運動員的反作用力是一對平衡力

參考答案：C2.關于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是（

）A．α射線是由氦原子核衰變產(chǎn)生的

B．β射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生的C．γ射線是由原子核外的內層電子躍遷產(chǎn)生的

D．通過化學反應不能改變物質的放射性參考答案：D3.（多選）如圖所示，在勻強磁場中勻速轉動的矩形線圈的周期為T，轉軸O1O2垂直于磁場方向，線圈電阻為2。從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，線圈轉過60°時的感應電流為1A。那么(

)A.線圈消耗的電功率為4WB.線圈中感應電流的有效值為2AC.任意時刻線圈中的感應電動勢為e=4cosD.任意時刻穿過線圈的磁通量為=sin參考答案：AC4.一個處于基態(tài)的氫原子吸收光子后，躍遷到另一定態(tài)，下列說法中正確的是A.電子繞原子核運動的動能將會變大B.電子繞原子核運動的頻率將會變大C.向低能級躍遷時，發(fā)出光子的頻率一定等于吸收光子的頻率D.吸收光子屬于紫外線，發(fā)出的光子可能含有可見光參考答案：DA、基態(tài)氫原子吸收光子后，運動半徑增大，由，可得，由此可知動能減少，故A錯誤；B、由可得，即r變大，f變小，故B錯誤；C、處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時可能放出多種頻率的光，故吸收光子頻率不一定等于放出光子的頻率，故C錯誤；D、處于激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時可能放出多種頻率的光，可能有可見光，故D正確；故選D。5.下列敘述符合物理學史實的是（

）

A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過實驗測出了萬有引力常量

B．伽利略通過實驗和邏輯推理說明力不是維持物體運動的原因

C．相對論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學已不再適用

D．麥克斯韋預言了電磁波的存在并通過實驗進行了驗證參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，平行金屬導軌間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強磁場磁感強度為B，方向垂直軌道所在平面，一根長直金屬棒與軌道成60°角放置，當金屬以垂直棒的恒定速度v沿金屬軌道滑行時，電阻R中的電流大小為________，方向為________。（不計軌道與棒的電阻）參考答案：7.研究地球的公轉時，________(選填“可以”或“不可以”)把地球看做質點；研究地球的自轉時，________(選填“可以”或“不可以”)把地球看做質點．參考答案：可以；不可以8.“研究感應電流產(chǎn)生的條件”的實驗電路如圖12所示。實驗表明：當穿過閉合電路的

發(fā)生變化時，閉合電路中就會有電流產(chǎn)生。在閉合電鍵S前，滑動變阻器滑動片P應置于

端（選填“a”或“b”）。電鍵S閉合后還有多種方法能使線圈C中產(chǎn)生感應電流，試寫出其中的兩種方法：(1)

；(2)

。參考答案：磁通量

a

(1)移動滑動變阻器的滑片

(2)線圈A在線圈C中拔出或插入等9.為了演示電磁感應現(xiàn)象，圖6給出了一系列必備的實驗儀器，另備有用于連接儀器的導線若干（圖中未畫出）。（1）請用導線將儀器正確的連接成試驗電路（鉛筆線表示導線）。（2）連成電路后，合上開關瞬間，我們發(fā)現(xiàn)電流計的指針

，開關完全合上后，電流計的指針

，移動滑動變阻器觸頭，電流計指針

，將小螺線管從大螺線管中拔出的過程，電流計指針

。（以上各空均填“偏轉”或“不偏轉”。）這個演示實驗表明，不論用什么方法，只要

，閉合電路中就有感應電流產(chǎn)生。參考答案：（1）略（2）

偏轉

不偏轉

偏轉

偏轉

只要穿過閉合回路的磁通量發(fā)生了變化，回路中就有感應電流產(chǎn)生

10.用甲、乙兩種光做光電效應實驗，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關系如圖所示，由圖可知，兩種光的頻率v甲v乙（填“＜”，“＞”或“=”），（選填“甲”或“乙”）光的強度大．已知普朗克常量為h，被照射金屬的逸出功為W0，則甲光對應的遏止電壓為

．（頻率用v，元電荷用e表示）參考答案：=，甲，．【考點】光電效應．【分析】根據(jù)光的強度越強，形成的光電流越大；并根據(jù)光電效應方程，即可求解．【解答】解：根據(jù)eUc=hv0=hv﹣W0，由于Uc相同，因此兩種光的頻率相等，根據(jù)光的強度越強，則光電子數(shù)目越多，對應的光電流越大，即可判定甲光的強度較大；由光電效應方程mv2=hv﹣W0，可知，電子的最大初動能EKm=hv﹣W0；那么甲光對應的遏止電壓為Uc=；故答案為：=，甲，．11.圖中實線是一簇未標明方向的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運

動軌跡，M、N是軌跡上的兩點，若帶電粒子在運動中只受電場力的作用，則粒子經(jīng)過M、N兩點的速度VN

VM,

,電勢能EPN

EPM(填“＞”，“＜”號)參考答案：VN

>VM,

,EPN

<EPM12.兩導體導電時的I-U圖線如圖11所示，則電阻R1:R2=

；若兩個導體中的電流強度相等(不為0)時，導體兩端電壓之比U1:U2=

。

參考答案：13.（6分）有兩個同學利用假期分別去參觀北大和揚大的物理實驗室，各自在那里利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關系”，他們通過校園網(wǎng)交換實驗數(shù)據(jù)，并由計算機繪制了T2－L圖像，如圖所示．由等時性原理可知單擺的周期與擺動幅度

（填“有關”或“無關”），由單擺周期公式可知圖中直線的斜率k=

；其中去北大的同學所測實驗結果對應的圖線是

（填“A”或“B”）．

參考答案：無關

B解：由T=2π可知單擺的周期與振幅無關；并據(jù)周期公式得：T2=，知T2～L圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因為南京當?shù)氐闹亓铀俣刃∮诒本ケ贝蟮耐瑢W所測實驗結果對應的圖線的斜率小，應該是B圖線．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=0.5T，邊長L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉動，角速度ω=2πrad/s，外電路電阻R=4Ω，求：（1）轉動過程中感應電動勢的最大值；（2）由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉過60°角時的瞬時感應電動勢；（3）由圖示位置轉過60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應電動勢；（4）交流電壓表的示數(shù)；（5）線圈轉動一周外力所做的功；（6）周期內通過R的電荷量為多少？參考答案：解：（1）根據(jù)Em=NBωS，可得感應電動勢的最大值：Em=100×0.5×0.12×2πV=3.14V；（2）由于線框垂直于中性面開始計時，所以瞬時感應電動勢表達式：e=Emcos2πt（V）；當線圈轉過60°角時的瞬時感應電動勢為：e=1.57V；（3）根據(jù)法拉第電磁感應定律可得轉60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應電動勢大小為：=N=N=1.5V=2.6V（4）轉動過程中，交流電壓表的示數(shù)為有效值，所以有：U=R=×4V=1.256V=1.78V；（5）線圈轉動一周外力所做的功為：W=EIT===0.99J（6）周期內線圈轉過60°角，通過R的電量q電，由公式可得：q=t=?=8.66×10﹣2C；答：（1）轉動過程中感應電動勢的最大值3.14V；（2）線圈轉過60°角時的瞬時感應電動勢1.57V；（3）線圈轉過60°角過程中產(chǎn)生的平均感應電動勢2.6V；（4）電壓表示數(shù)1.78V；（5）線圈轉動一周外力所做的功為0.99J；（6）線圈轉過60°角通過電阻R的電荷量8.66×10﹣2C；【考點】交流發(fā)電機及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．【分析】（1）先根據(jù)Em=NBωS求出最大值，再根據(jù)最大值與有效值的關系求出有效值；（2）先寫出電動勢的瞬時表達式，再帶入數(shù)據(jù)求得瞬時值；（3）利用法拉第電磁感應定律，求出平均感應電動勢；（4）電壓表測量的是電阻R的電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律即可求解．（5）通過最大值求出有效值，根據(jù)W=EIT求解；（6）線圈由如圖位置轉過周期內，通過R的電量為：q=t=．17.如圖所示，空間存在著強度方向豎直向上的勻強電場，在電場內一長為的絕緣細線，一端固定在O點，一端拴著質量m、電荷量q的小球.現(xiàn)將細線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當小球運動最高點時細線受到的拉力恰好達到它能承受的最大值而斷裂.求：

（1