河南省鄭州市扶輪外國語學(xué)校2022年高二物理聯(lián)考試題含解析

河南省鄭州市扶輪外國語學(xué)校2022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(gè)選項(xiàng)符合題意1.建立完整的電磁場(chǎng)理論并首先預(yù)言電磁波存在的科學(xué)家是（

）A．法拉第

B．奧斯特

C．赫茲

D．麥克斯韋參考答案：D2.下列說法正確的是A.研制核武器钚239(Pu)由239(U)經(jīng)過4次衰變而產(chǎn)生B.發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程是Be＋He→C＋nC.20g的U經(jīng)過兩個(gè)半衰期后未衰變的質(zhì)量變?yōu)?5gD.U在中子轟擊下生成Sr和Xe的核反應(yīng)前后，原子核的核子總數(shù)減少參考答案：B3.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為10V，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，R1=4Ω，R2=6Ω，電容C=30μF。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后再把開關(guān)S斷開，S斷開后通過R1的電荷量為

A．1.8×10-4C

B．1.2×10-4CC．2.4×10-4C

D．3×10-4C參考答案：B4.如圖所示，空間中存在一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，且電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向相互垂直，在正交的電磁場(chǎng)空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場(chǎng)正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)，一質(zhì)量為m，帶電量為q（q>0）的小球套在絕緣桿上，若小球沿桿向下的初速度為時(shí)，小球恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度大小為g，小球電荷量保持不變，則以下說法正確的是A.小球的初速度B.若小球沿桿向下的初速度，小球?qū)⒀貤U做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，最后停止C.若小球沿桿向下的初速度，小球?qū)⒀貤U做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后停止D.若小球沿桿向下的初速度，則從開始運(yùn)動(dòng)到穩(wěn)定過程中，小球克服摩擦力做功為參考答案：BD對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖，電場(chǎng)力的大?。?，由于重力的方向豎直向下．電場(chǎng)力的方向水平向右，二者垂直，合力：，由幾何關(guān)系可知，重力與電場(chǎng)力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場(chǎng)力的合力不會(huì)對(duì)小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會(huì)對(duì)小球做功．所以，當(dāng)小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，不可能存在摩擦力，沒有摩擦力，說明小球與桿之間就沒有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場(chǎng)力的合力相等，方向相反．所以qv0B=2mg．所以．故A錯(cuò)誤；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=mg＜FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止．故B正確；若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=3mg＞FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后當(dāng)速度減小到時(shí)，小球開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．若小球的初速度為，則洛倫茲力：f=qv0B=4mg＞FG+F，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：f=μFN．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動(dòng)；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng)，最后當(dāng)速度減小到時(shí)，小球開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)．小球克服摩擦力做功為．故D正確．故選BD.本題考查小球在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，解答的關(guān)鍵明確小球的受力情況，并能夠結(jié)合受力的情況分析小球的運(yùn)動(dòng)情況，要知道小球何時(shí)做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，何時(shí)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)．5.關(guān)于電場(chǎng)，下述說法正確的是A．根據(jù)E=，可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與電場(chǎng)力成正比B．根據(jù)E=，可知點(diǎn)電荷電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與該點(diǎn)電荷的電量Q成正比C．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)疊加原理，可知合電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于分電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)D．電場(chǎng)線就是點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.電場(chǎng)中A，B兩點(diǎn)的電壓為60V，一個(gè)帶電量為2×10-7C的正電荷只在電場(chǎng)力的作用下，從靜止由電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為

J，A、B兩點(diǎn)中電勢(shì)較高的點(diǎn)是

點(diǎn)。參考答案：1.2×10-5J，A7.如圖為研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)的示意圖，電流從靈敏電流計(jì)G的“+”接線柱流入時(shí)，表針向右偏轉(zhuǎn)；從“﹣”接線柱流入時(shí)，表針向左偏轉(zhuǎn)．在圖中表針向

偏轉(zhuǎn)．參考答案：右．【考點(diǎn)】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．【分析】當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流；由楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，根據(jù)電流流向與電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向間的關(guān)系分析答題．【解答】解：在條形磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，磁場(chǎng)方向向下，穿過線圈的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從電流計(jì)的+接線柱流入，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，故答案為：右．8.（8分）如圖所示是演示砂擺振動(dòng)圖象的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，砂擺的擺動(dòng)可看作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，若平拉紙的速率為0.2m／s從刻度尺上讀出圖線的尺寸，可算出這個(gè)砂擺周期為_______s，擺長為_________m。參考答案：

1.5s、0.56m9.（4分）兩塊帶電平行板相距0.05m，兩板間的電勢(shì)差為103V，兩板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為________兩板間有一個(gè)電子，它所受的電場(chǎng)力為________。參考答案：2×104v/m，3.2×10-15N10.如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變．若密閉的空氣可視為理想氣體，在上述空氣體積變化的過程中，外界對(duì)空氣做了0.6J的功，則空氣

（選填“吸收”或“放出”）了

J的熱量；當(dāng)洗完衣服缸內(nèi)水位迅速降低時(shí)，則空氣的內(nèi)能

（選填“增加”或“減小”）．參考答案：放出（2分），

0.6（2分），

減小11.如下圖，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為

；兩種情況在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱之比Qa∶Qb＝

。參考答案：3∶2

；

9∶4

12.（2分）走時(shí)準(zhǔn)確的鐘表，其分針的角速度與時(shí)針的角速度之比為

。參考答案：12：113.（4分）絕緣細(xì)桿豎直放置，細(xì)桿的最下端固定一個(gè)帶有正電的小球A（可看成點(diǎn)電荷），另一帶孔的帶電小球B（可看成點(diǎn)電荷）穿在細(xì)桿上，不計(jì)任何摩擦阻力。將小球B從M點(diǎn)無初速釋放，小球在最高點(diǎn)M與最低點(diǎn)N之間來回運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)是M、N兩點(diǎn)連線的中點(diǎn)。可以判定：小球B帶____________（選填：“正”或“負(fù)”）電，小球B的最大速度出現(xiàn)在____________（選填：“M點(diǎn)”、“O點(diǎn)”、“N點(diǎn)”、“M點(diǎn)與O點(diǎn)中間的某一位置”或“O點(diǎn)與N點(diǎn)中間的某一位置”）。

參考答案：正；O點(diǎn)與N點(diǎn)中間的某一位置三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.（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(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)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(gè)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(dòng)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(qǐng)你對(duì)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）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.電源的電動(dòng)勢(shì)為4.5V，外電阻為4Ω時(shí)，路端電壓為4V.如果在外電路并聯(lián)一個(gè)6Ω的電阻，路端電壓是多大？參考答案：17.（6分）在一列機(jī)械波的傳播方向上，兩質(zhì)點(diǎn)a、b相距1.05m，已知當(dāng)a達(dá)到最大位移時(shí)，b恰好在平衡位置，若波的頻率是200Hz，求這列機(jī)械波的傳播速度。參考答案：18.如圖所示，半徑為2R的圓弧軌道AB和半徑為R的圓弧軌道BC相切于B點(diǎn)，兩軌道置于豎直平面內(nèi)，在C點(diǎn)的正上方有一厚度不計(jì)的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，沿平臺(tái)的一條直徑上開有兩個(gè)小孔P、Q，兩孔離軸心等距離，旋轉(zhuǎn)時(shí)兩孔均能到達(dá)C點(diǎn)正上方，平臺(tái)離C點(diǎn)的高度為R，質(zhì)量為2m的小球1自A點(diǎn)由靜止開始下落，在B點(diǎn)與質(zhì)量為m的2球作彈性碰撞，碰后2球過C點(diǎn)，且恰能無碰撞穿過小孔P.(1)兩球第一次碰撞后2球的速度大?。?）欲使2球能從小孔Q落下，則平臺(tái)的角速度w應(yīng)滿足什么條件？（不計(jì)所有阻力）參考答案：（1）設(shè)小球1在B點(diǎn)速度大小為則滿足：2mg.2R=2mv02-0……….(1分)

得v0＝＝2……….（1分）兩球碰撞過程滿足動(dòng)量守恒和能量守恒,設(shè)兩球碰后速度大小為v2和v3，則：2mv0＝2mv1＋mv2……….(1分)且2mv02＝2mv12＋mv22……..(1分)所以v2＝4v0／3＝8／3

………..(1分)（2）對(duì)碰后B球上升至P的過程，由能量守恒：ks5umv22＝mvP2+2mgR...................(1分)

vP＝………………(1分)而小球做豎直上拋的時(shí)間滿足：t＝2vP／g＝……….(1分)又因?yàn)閠＝（2k＋1）p／w

（k＝0，1，2，3?）…….(2分)所以角速度w＝（2k＋1）p／t＝（2k＋1）p，（k＝0，1，2，3?）…….(1分)（3）要使2球在第二次碰撞后能到達(dá)BC弧的中點(diǎn)，設(shè)碰后2球的速度大小為，則由能量守恒得

得……………..(1分)（i）若兩球在B點(diǎn)第二次碰前速度都向左，設(shè)向左為正方向，則碰后2球速度方向可能向左，也可能向右。由動(dòng)量守恒定律：……………..(1分)得