山西省臨汾市南辛店聯(lián)合學(xué)校高二物理聯(lián)考試題含解析

山西省臨汾市南辛店聯(lián)合學(xué)校高二物理聯(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.圖中展示的是下列哪種情況的電場(chǎng)線（

）A．單個(gè)正點(diǎn)電荷

B．單個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷C．等量異種點(diǎn)電荷

D．等量同種點(diǎn)電荷參考答案：D2.如圖表示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖象。此交流電流的有效值：（

）A. B.5A C. D.3.5A參考答案：B略3.如圖所示為變壓器的示意圖，它被用來升高發(fā)電機(jī)的輸出電壓，下列說法中正確的是A．圖中M是閉合的鐵芯，它由整塊鐵組成B．發(fā)電機(jī)應(yīng)與線圈Ⅰ相連，升高后的電壓由c、d兩端輸出C．發(fā)電機(jī)應(yīng)與線圈Ⅱ相連，升高后的電壓由a、b兩端輸出D．變壓器的輸出電壓頻率等于輸入電壓的頻率參考答案：CD4.下列關(guān)于電流的說法中，不正確的是A．習(xí)慣上規(guī)定正電荷定向移動(dòng)得方向?yàn)殡娏鞯梅较駼．國(guó)際單位制中，電流的單位是安培，簡(jiǎn)稱安C．電流既有大小又有方向，所以電流是矢量D．由可知，電流越大，單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多參考答案：C5.如圖所示，細(xì)線上端固定于O點(diǎn)，其下端系一小球，靜止時(shí)細(xì)線長(zhǎng)L．現(xiàn)將懸線和小球拉至圖中實(shí)線位置，此時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ=60°，并于小球原來所在的最低點(diǎn)處放置一質(zhì)量相同的泥球，然后使懸掛的小球從實(shí)線位置由靜止釋放，它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與泥球碰撞并合為一體，它們一起擺動(dòng)中可達(dá)到的最大高度是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】小球下擺過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律可以求出小球擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度，兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律求出碰后的速度，然后兩球擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律可以求出球上升的最大高度．【解答】解：小球下擺過程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgL（1﹣cos60°）=mv2，v==，兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，以小球與泥球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以小球的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv=（m+m）v′，解得碰后兩球的速度：v′==，碰后兩球上擺過程中，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：?2m?v′2=2m?gh，解得：h=；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，有一夾角為θ的金屬角架，角架所圍區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B，方向與角架所在平面垂直，一段直導(dǎo)線ab，從頂角c貼著角架以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)。t時(shí)刻角架的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

；t時(shí)間內(nèi)角架的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

。

參考答案：Bv2ttanθ；Bv2ttanθ(1)ab桿向右運(yùn)動(dòng)的過程中切割磁感線，構(gòu)成回路的長(zhǎng)度不斷變大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小不斷變化。在t時(shí)間內(nèi)設(shè)位移為x，則x＝vt ①切割長(zhǎng)度L＝xtanθ ②E＝BLv ③聯(lián)立①②③得E＝Bv2ttanθ ④(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律得＝ ⑤ΔΦ＝S·B＝x·L·B ⑥聯(lián)立①②⑤⑥得＝Bv2ttanθ。7.一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)粒子（粒子的質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，電荷量是質(zhì)子的2倍），同時(shí)射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向和磁場(chǎng)垂直，則如果兩者以相同速度進(jìn)入磁場(chǎng)中，則其圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比是______。如果兩者以相同動(dòng)量進(jìn)入磁場(chǎng)中，則其圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比是______。參考答案：1:2

2:18.（4分）如圖所示：紅光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心，經(jīng)折射后從球面射出，若紅光在玻璃中傳播時(shí)間為t紅，紫光在玻璃中傳播時(shí)間為t紫，則a是

光，t紅

t紫（填＞、＜或=）參考答案：紅；＜9.參考答案：北，910.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一段5cm的導(dǎo)線和磁場(chǎng)垂直。當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是lA時(shí)，受磁場(chǎng)的作用力是0.1N，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=_______T；現(xiàn)將導(dǎo)線長(zhǎng)度增大為原來的3倍，通過電流減小為原來的一半，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=_______T。參考答案：2；211.在‘測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻“的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，畫出如圖5所示的U-I圖線，根據(jù)圖線可得出：電源電動(dòng)勢(shì)E=

V；當(dāng)U=0時(shí)，短路電流I短=

A；該電源的內(nèi)電阻r=

Ω。參考答案：1.50、0.6

、2.512.如圖所示為研究平行板電容器電容的實(shí)驗(yàn)．電容器充電后與電源斷開，與電容器相連的靜電計(jì)用來測(cè)量電容器的電勢(shì)差．當(dāng)極板間插入其它的電介質(zhì)板時(shí)，電容器的電容將增大（填“增大”、“減小”或“不變”），于是我們發(fā)現(xiàn)，靜電計(jì)指針偏角將減小．（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．版權(quán)所有專題：電容器專題．分析：平行板電容器充電后與電源斷開，極板上的電荷量不變；平行板電容器的電容C=，根據(jù)題目中各量的變化可判斷電容的變化，由C=，得出電壓的變化，即可得出偏角的變化；解答：解：電容器充電后與電源斷開，電量Q將不變，與電容器相連的靜電計(jì)用來測(cè)量電容器的電勢(shì)差；空氣的相對(duì)介電常數(shù)是最小的；當(dāng)插入介質(zhì)時(shí)，?增大，由C=可知電容將增大；由C=，可知，兩板間的電壓減小，靜電計(jì)指針偏角減小．故答案為：電勢(shì)差，增大，減小．點(diǎn)評(píng)：平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析要注意兩大類問題，若通電后斷開，則電容器兩板上的電量不變；而保持與電源相連，則兩極板上的電壓不變．13.質(zhì)子（）和粒子（）從靜止開始經(jīng)相同的電勢(shì)差加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，則這兩粒子的動(dòng)能之比Ek1:Ek2=

，軌道半徑之比r1:r2=

，周期之比T1:T2=

。參考答案：1:2

1:；1:2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)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(shì)能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，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(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，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(shì)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(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.（8分）在3秒鐘時(shí)間內(nèi)，通過某導(dǎo)體橫截面的電荷量為4.8C，試計(jì)算導(dǎo)體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(15分)1935年在蘇聯(lián)的一條直鐵軌上，有一列火車因蒸汽不足而停駛，駕駛員將貨車廂甲留在現(xiàn)場(chǎng)，只拖著幾節(jié)車廂向前不遠(yuǎn)的車站開進(jìn)，但他忘了將貨車車廂剎好，以致貨車廂在斜坡上以4m/s的速度勻速后退，此時(shí)另一列火車乙正在以的速度16m/s向該貨車廂駛來，駕駛技術(shù)相當(dāng)好的駕駛員波爾西列夫立即剎車，緊接著加速倒退，結(jié)果恰好接住了貨車廂甲，從而避免了相撞，設(shè)列車乙剎車過程和加速倒退過程均為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度大小均為2m/s2，求波爾西列夫發(fā)現(xiàn)貨車廂甲向自己駛來而立即開始剎車時(shí)，兩車相距多遠(yuǎn)？參考答案：設(shè)兩車相距S，由題可知，甲車可看成初速度為4m/s的勻速運(yùn)動(dòng)，乙車可看成初速度為–16m/s，加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)乙車速度與甲車速度相等，即4m/s時(shí)即可。

則所運(yùn)動(dòng)時(shí)間

兩車距離：

17.如圖所示，相距為0.2m的平行金屬板A、B上加電壓U=40V，在兩板正中央沿水平方向射入一帶負(fù)電小球，經(jīng)0.2s小球到達(dá)B板，若要小球始終沿水平方向運(yùn)動(dòng)而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，A、B兩板間的距離應(yīng)調(diào)節(jié)為多少？（g取10m/s2）

參考答案：0.1m18.如圖所示，一帶電粒子電荷量為q=+2×10-10C,質(zhì)量為m=1.0×10-12kg，從靜止開始在電勢(shì)差為U1的電場(chǎng)中加速后，從水平放置的電容器兩極板正中央沿水平方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，電容器的上極板帶正電，電荷量為Q=6.0×10-9C，下極板接地，極板長(zhǎng)10cm，兩極板相距5cm，電容C=12pF（粒子重力不計(jì)）。求．：當(dāng)U1=2000V時(shí)，粒子射出電容器的速率v和沿垂直于板面方向的偏移距離y；要使該粒子能從電容器中射出，加速電壓U1的取值范圍參考答案：解：離子經(jīng)過加速電場(chǎng)的過程中，由動(dòng)能定理得：

………….1分經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的過程中，粒子僅受垂直于極板向下的靜電力

平行板電容器的電壓

....................1分解法一：將粒子的運(yùn)動(dòng)分別沿v0方向（x）和垂直于v0方向（y）分解

x方向：

y方向：

1000m/s2

........................................3分

…………..2分=1.25cm

.......................................1分

解法二：由動(dòng)能定理得

.................................