湖北省荊州市人民農(nóng)場高級中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析

湖北省荊州市人民農(nóng)場高級中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，在光滑絕緣的水平直軌道上有兩個(gè)帶電小球a和b，a球質(zhì)量為2m、帶電量為+q，b球質(zhì)量為m、帶電量為+2q，兩球相距較遠(yuǎn)且相向運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻a、b球的速度大小依次為v和1.5v，由于靜電斥力的作用，它們不會(huì)相碰。則下列敘述正確的是（

）A．兩球相距最近時(shí)，速度大小相等、方向相反B．a(chǎn)球和b球所受的靜電斥力對兩球始終做負(fù)功C．a(chǎn)球一直沿原方向運(yùn)動(dòng)，b球要反向運(yùn)動(dòng)D．a(chǎn)、b兩球都要反向運(yùn)動(dòng)，但b球先反向參考答案：C解：水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由完全非彈性碰撞的知識可知，當(dāng)兩球速度大小相等、方向相同時(shí)，系統(tǒng)損失機(jī)械能最大，兩球相距最小，故A錯(cuò)誤；

由題意可知，a球動(dòng)量大于b球動(dòng)量，因此系統(tǒng)動(dòng)量水平向右，故b球運(yùn)動(dòng)過程中將反向運(yùn)動(dòng)而a球?qū)⒁恢毖卦较蜻\(yùn)動(dòng)，（或者根據(jù)牛頓第二定律分析，此時(shí)a、b速度大小一樣，而b的減速的加速度大，故b先減為零，然后反向加速運(yùn)動(dòng)），因此靜電斥力對b球先做負(fù)功后做正功，故BD錯(cuò)誤，C正確．

故選C．2.（多選）如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u＝220sin（100πt）（V）的交流電源上，副線圈接有R＝55Ω的負(fù)載電阻。原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1。電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（

）

A．原線圈中電流表的讀數(shù)為1AB．原線圈中的輸入功率為C．副線圈中電壓表的讀數(shù)為110VD．副線圈中輸出交流電的周期為50s參考答案：AC3.（多選題）如圖所示，一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)在固定的正的點(diǎn)電荷作用下繞該正電荷做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T0，軌道平面位于紙面內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度方向如圖中箭頭所示．現(xiàn)加一垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場，已知軌道半徑并不因此而改變，則（）A．若磁場方向指向紙里，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將大于T0B．若磁場方向指向紙里，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將小于T0C．若磁場方向指向紙外，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將大于T0D．若磁場方向指向紙外，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的周期將小于T0參考答案：AD【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．【分析】負(fù)電荷在正電荷的庫侖引力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)外加一垂直平面的勻強(qiáng)磁場時(shí)，負(fù)電質(zhì)點(diǎn)還會(huì)受到洛倫茲力作用，軌道半徑因不變，所以會(huì)導(dǎo)致周期發(fā)生變化．當(dāng)磁場方向指向紙里時(shí)，負(fù)電荷受到的洛倫茲力與庫侖力方向相反，所以周期變大；當(dāng)磁場方向指向紙外時(shí)，負(fù)電荷受到的洛倫茲力與庫侖力方向相同，所周期變小．【解答】解：在未加磁場時(shí)，由庫侖力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律和庫侖定律得：k=mrA、B、在加磁場時(shí)，若磁場方向指向紙里，由左手定則可知：負(fù)電荷所受的洛倫茲力背離圓心向外，根據(jù)牛頓第二定律、庫侖定律和洛侖茲力公式得：

k﹣qvB=m，則得T＞T0，故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、若磁場指向紙外，由左手定則可知：負(fù)電荷所受的洛倫茲力指向圓心向里，根據(jù)牛頓第二定律、庫侖定律和洛侖茲力公式得：

k+qvB=m，則得T＜T0，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：AD4.（單選）關(guān)于通電直導(dǎo)線所受安培力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電流I三者方向之間的關(guān)系，下列說法正確的是（

）A．F、B、I三者必兩兩相互垂直

B．F必定垂直于B，但B不一定垂直于IC．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I

D．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B參考答案：B5.（單選）關(guān)于磁通量，下列敘述正確的是()A.在勻強(qiáng)磁場中，穿過一個(gè)面的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與該面面積的乘積B.在同一勻強(qiáng)磁場中，線圈的面積越大，則穿過線圈的磁通量一定也越大C.把一個(gè)線圈放在不同的兩處，若穿過線圈的磁通量越大的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度一定越大D.同一線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大處，穿過線圈的磁通量不一定大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.12μF=___________F；47pF=____________F。參考答案：1.2×10-5F；4.7×10-117.在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動(dòng)的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________(（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。參考答案：8.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，其中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢為0V，點(diǎn)A處的電勢為12V，點(diǎn)B處的電勢為6V，則電場強(qiáng)度的大小為400v/m．參考答案：解：OA的中點(diǎn)C的電勢為6V，將C點(diǎn)與B點(diǎn)連接，如圖，電場線與等勢線垂直，根據(jù)幾何關(guān)系得：BC=2cm，則OB沿電場線方向上的距離：d==1.5cm．所以電場強(qiáng)度E=．故答案為：400．9.光子的能量是由光的__________決定的，可見光中光子能量最大的是________色光。參考答案：頻率，紫色10.真空中有一電場，在電場中的P點(diǎn)放一電量為的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場力為，則P點(diǎn)的場強(qiáng)為

N/C，把檢驗(yàn)電荷的電量減小為，則檢驗(yàn)電荷所受到的電場力為

。參考答案：11.一平行板電容器的電容為2μF，使它兩板間電勢升高10V需增加的帶電量為____

__．參考答案：根據(jù)電容器的公式可以推導(dǎo)出，則。12.（4分）如圖所示是一種應(yīng)用邏輯電路制作的簡易走道燈電路圖，R0是一個(gè)光敏電阻，當(dāng)走道里光線較暗時(shí)或是將手動(dòng)開關(guān)S接通時(shí)，燈都會(huì)亮。則在電路圖的虛線框內(nèi)的門電路應(yīng)是

門，當(dāng)有光照到光敏電阻上R0時(shí)，門電路的輸入端B是

（“高”或“低”）電勢。參考答案：或、低13.正弦交變電流圖象如圖6所示，其感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為_____產(chǎn)生交變電動(dòng)勢的有效值為______V．參考答案：50V

0.08S

50V三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請說出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.電路如圖所示，電源電動(dòng)勢E=9V，內(nèi)阻r=l，R2=2，燈A是“6V，6W”，燈B是“4V，4W”求：(1)如果要使B燈正常發(fā)光，R1應(yīng)是多大?(2)這時(shí)燈A的實(shí)際功率多大?參考答案：

P=6W(1)B燈正常發(fā)光時(shí)，電流

所以(2)

所以A燈正常發(fā)光P=6W17.如圖18所示，在xOy平面的第一象限有一勻強(qiáng)電場，電場的方向平行于y軸向下；在x軸和第四象限的射線OC之間有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙面向外。有一質(zhì)量為m，帶有電荷量+q的質(zhì)點(diǎn)由電場左側(cè)平行于x軸射入電場。質(zhì)點(diǎn)到達(dá)x軸上A點(diǎn)時(shí)，速度方向與x軸的夾角，A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為d。接著，質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入磁場，并垂直于OC飛離磁場。不計(jì)重力影響。若OC與x軸的夾角為，求（1）粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)速度的大?。海?）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小。參考答案：（1）質(zhì)點(diǎn)在磁場中的軌跡為一圓弧。由于質(zhì)點(diǎn)飛離磁場時(shí)，速度垂直于OC，故圓弧的圓心在OC上。依題意，質(zhì)點(diǎn)軌跡與x軸的交點(diǎn)為A，過A點(diǎn)作與A點(diǎn)的速度方向垂直的直線，與OC交于O＇。由幾何關(guān)系知，AO＇垂直于OC＇，O＇是圓弧的圓心。設(shè)圓弧的半徑為R，則有

R=dsin?

①由洛侖茲力公式和牛頓第二定律得

②將①式代入②式，得

③（2）質(zhì)點(diǎn)在電場中的運(yùn)動(dòng)為類平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)質(zhì)點(diǎn)射入電場的速度為v0，在電場中的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有

v0＝vcos?

④

vsin?＝at

⑤

d=v0t

⑥聯(lián)立④⑤⑥得

⑦設(shè)電場強(qiáng)度的大小為E，由牛頓第二定律得

qE＝ma

⑧聯(lián)立③⑦⑧得18.湯姆生在測定陰極射線荷