2021-2022学年浙江省宁波市西坞中学高二物理联考试题含解析

2021-2022学年浙江省宁波市西坞中学高二物理联考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1..在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一个电荷量为+Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为-q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中θ=60o，规定电场中P点的电势为零。则在+Q形成的电场中（

）（A）N点电势低于P点电势（B）N点电势为-（C）P点电场强度大小是N点的4倍（D）检验电荷在N点具有的电势能为-参考答案：ABC2.图是一水平弹簧振子做简谐振动的振动的振动图像(x-t图),由图可推断,振动系统

A．在t1和t3时刻具有相等的动能和相同的速度B．在t3和t4时刻具有相等的势能和相同的速度C．在t4和t6时刻具有相同的位移和回复力D．在t1和t6时刻具有相同的速度和加速度参考答案：BC3.（单选题）某同学用手托着书使它做下述各种情况的运动，则书对手的压力最大的情况是A．向下的匀加速运动

B．向上的匀加速运动C．向左匀速运动

D．向右匀速运动

参考答案：B4.（单选）下列说法中正确的是（）A．在两分子间距离增大的过程中，分子间的作用力一定减小B．用N表示阿伏伽德罗常数，M表示铜的摩尔质量，ρ表示铜的密度，那么一个铜原子所占空间的体积可表示为M/ρNC．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则热运动D．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙参考答案：B5.（多选题）如图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的．两个相同的带正电小球同球从两轨道左端最高点由静止释放，M、N为轨道的最低点，则（）A．两小球到达轨道最低点的速度vM=vNB．两小球到达轨道最低点时对轨道的压力FM＞FNC．小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间D．在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端参考答案：BD【考点】带电粒子在混合场中的运动；向心力．【分析】两个轨道的半径相同，根据圆周运动的向心力的公式可以分析小球通过最低点是对轨道的压力，小球在磁场中运动，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒，小球在电场中受到的电场力对小球做负功，到达最低点时的速度的大小较小．【解答】解：小球在磁场中运动，在最低点进行受力分析可知：FM﹣mg﹣Bqv1=m解得：FM=+mg+Bqv1…①小球在电场中运动，在最低点受力分析可知：FN﹣mg=解得：FN=+mg…②A、C、由于小球在磁场中运动，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒；而小球在电场中运动受到的电场力对小球做负功，到达最低点时的速度的大小较小，所以它们在最低点的速度大小不等，且在电场中运动的时间也长，故AC错误；B、因为v1＞v2，结合①②可知：FM＞FN，故B正确；D、由于小球在磁场中运动，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒，所以小球可以到达轨道的另一端，而电场力做小球做负功，所以小球在达到轨道另一端之前速度就减为零了，故不能到达最右端，故D正确；故选：BD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.放射性同位素钍（）经过

次和

次衰变后，生成了氡（），其衰变方程为：

。参考答案：3

2

7.一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A；接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A．则此电源的电动势为

▲

V，内阻为

▲

Ω．参考答案：1.5

2

8.如图所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）参考答案：9.某市陆航团的一架固定翼飞机以900m/s的速度沿水平方向飞行，恰好自西向东飞行到聊城四中上空，经该校高二师生测定该处地磁场的竖直分量为0.5×10－4T，飞机的翼展为12m，机翼两端间的感应电动势为_

_V，机翼的

（东、南、西或北）侧电势高，在飞行员的

（左或右）侧。参考答案：10.汽车上都要使用蓄电池（如图所示），已知这种蓄电池的电动势为12V，该蓄电池给汽车的电动机供电时，如有1C的电荷量从蓄电池流出，蓄电池把12J的化学能转化为电能，这些电能同时转化为机械能和内能．参考答案：考点：电源的电动势和内阻．专题：恒定电流专题．分析：由W=Eq可求得电池放出的电量；用电器工作的过程就是消耗电能的过程，也是电能转化成其它形式能的过程．解答：解：由W=Eq可得：转化的化学能E=12×1=12J；化学能转化为电能，再通过电动机做功将电能转化为机械能和内能；故答案为：12；内．11.（4分）根据某次实验记录数据画出U-I图象，由此可知电源的电动势E=________伏，内阻r=___________欧。参考答案：3.0

112.（4分）固定的带同种电荷的两个点电荷A和B，相距8mm，今将第三个点电荷C放在A、B之间的连线上与A相距2mm处，则C恰好处于静止状态，那么A、B的电荷量之比为。参考答案：1：913.一平行板电容器的电容为2μF，使它两板间电势升高10V需增加的带电量为

C.

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，某同学用插针法测定半圆形玻璃砖的折射率，按规范先后插入、、、四枚大头针后，移开玻璃砖作出分析图．用圆规以点为圆心画一个圆，分别交入射光线和折射光线于A点和B点，量出这两点到轴的距离分别为、，求:①玻璃砖的折射率；②恰好发生全反射时临界角的正弦值．参考答案：①

②

解：（1）设光线在x轴上的入射角为i，折射角为r，玻璃砖的半径为R，根据数学知识得：

sini=，sinr=则此玻璃折射率测量值的表达式为：n=（2）发生全反射时15.如图所示，在真空中，半径为b的虚线所围的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．在磁场右侧有一对平行金属板M和N，两板间距离也为b，板长为2b，两板的中心线O1O2与磁场区域的圆心O在同一直线上，两板左端与O1也在同一直线上．有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子，以速率v0从圆周上的P点沿垂直于半径OO1并指向圆心O的方向进人磁场，当从圆周上的O1点飞出磁场时，给M、N板加上如右边图所示电压u．最后粒子刚好以平行于N板的速度，从N板的边缘飞出．不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力．(1)求磁场的磁感应强度B的大小；(2)求交变电压的周期T和电压U0的值；(3)若t=时，将该粒子从MN板右侧沿板的中心线O2O1，仍以速率v0射人M、N之间，求粒子从磁场中射出的点到P点的距离．

参考答案：

解析：（1）粒子自P点进入磁场，从O1点水平飞出磁场，运动的半径必为b，则

解得

（2）粒子自O1点进入磁场，最后恰好从N板的边缘平行飞出，设运动时间为t，则2b＝v0t

t＝nT（n＝1，2，…）

解得

（n＝1，2，…）

（n＝1，2，…）

（3）当t=粒子以速度v0沿O2O1射入电场时，则该粒子恰好从M板边缘以平行于极板的速度射入磁场，且进入磁场的速度仍为v0，运动的轨道半径仍为b．设进入磁场的点为Q，离开磁场的点为R，圆心为O3，如图所示，四边形OQO3R是菱形，故OR∥QO3．

所以P、O、R三点共线，即POR为圆的直径．即PR间的距离为2b．

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，匀强磁场磁感应强度B=0.5T，匝数为n=50匝的矩形线圈，绕垂直于匀强磁场的转轴OO′匀速转动，每匝线圈长为L=25cm，宽为d=20cm．线圈每分钟转动1500转，在匀速转动过程中，从线圈平面经过图示位置时开始计时．（1）写出交流感应电动势e的瞬时值表达式；（2）若每匝线圈本身电阻r=0.02Ω，外接一阻值为13Ω的用电器，使线圈与外电路组成闭合电路，写出交流感应电流i的瞬时值表达式；（3）若从线圈平面垂直于磁感线的位置开始计时，感应电动势e′和感应电流i′的瞬时表达式如何？参考答案：解：（1）线圈转动的角速度，则感应电动势的最大值Em=nBSω=50×0.5×0.25×0.2×50π=196V，从图示位置开始计时，e=Emcosωt=196cos（50πt）V．（2）根据欧姆定律得，，则i=14cos（50πt）A（3）若从线圈平面与磁感线垂直的位置开始计时，即从中性面开始计时，感应电动势和电流的瞬时值分别为e′=196sin（50πt）V，i′=14sin（50πt）A．答：（1）交流感应电动势e的瞬时值表达式为e=196cos（50πt）V．（2）交流感应电流i的瞬时值表达式为i=14cos（50πt）A（3）感应电动势和电流的瞬时值分别为e′=196sin（50πt）V，i′=14sin（50πt）A．【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．【分析】根据转动的频率求出线圈转动的角速度，结合感应电动势的峰值表达式求出最大值，从而得出感应电动势的瞬时表达式，结合欧姆定律求出感应电流的瞬时表达式．17.一质量为100g的小球从0.80m高处自由下落，落到一厚软垫上，若从小球接触软垫到陷至最低点所用的时间为0.20s，则这段时间内软垫对小球的冲量为多少？(g=10m/s2)参考答案：由v==4m/s由动量定理得，(F-mg)t=mv,所以，Ft=mgt+mv=0.6N.s18.两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v＝6m／s的速度在光滑的水平地面上运动，质量4kg的物块C静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者会粘在一起运动。求在以后的运动中：（1）当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度为多大?（2）系统中弹性势能的最大值是多少?参考答案：(1)当A、