云南省大理市宾川县炼洞乡中学高二物理联考试题含解析

云南省大理市宾川县炼洞乡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.介子衰变的方程为，其中介子和介子带负的元电荷e，π0介子不带电．如图所示，两匀强磁场方向相同，以虚线MN为理想边界，磁感应强度分别为B1、B2．今有一个介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B1中，其轨迹为圆弧AP，P在MN上，在P点时的速度为v，方向与MN垂直．在P点该介子发生了上述衰变．衰变后产生的介子沿v反方向射出，其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线．则以下说法正确的是

A．介子的运行轨迹为PENCMDP

B．介子运行一周回到P用时为

C．B1＝4B2

D．π0介子作匀速直线运

参考答案：

（

BD

）2.用伏安法测一未知电阻R时，若不知道R的大概值，为了选择正确的测量电路以减小测量误差，一位学生把电流表和电压表如图所示接好。只空出电压表的接头K不接，然后把K分别与电流表的两个接线柱a、b接触，观察电压表和电流表示数变化情况，则()

A．若电流表示数有明显变化，则K应接aB．若电流表示数有明显变化，则K应接bC．若电压表示数有明显变化，则K应接aD．若电压表示数有明显变化，则K应接b参考答案：BC3.如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，当Q点在t＝0时的振动状态传到P点时，则()A.1cm＜x＜3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动B.Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向C.Q处的质点此时正在波峰位置D.Q处的质点此时运动到P处参考答案：B【详解】当Q处的质点把振动状态传到P的时候，可看作当前的波形图中的从4到7的质点的振动状态传到了1到4处的质点，因此此时的波形图中质点1和3为平衡位置，质点2在波峰，质点Q在波谷；因此质点Q在波谷的位置，C错误；处于1到2之间的质点向y轴正方向运动，处于2到3的质点向y轴负方向运动，A错误；Q质点位于波谷，加速度沿y轴正方向，C正确；波在传播中质点只再平衡位置上下振动不随波传播，因此D错误。4.关于闭合线圈在磁场中切割磁感线的判定正确的是A．只要线圈做切割磁感线运动，就能产生感应电流B．只有在线圈做加速切割磁感线运动时，才能产生感应电流C．只有线圈的一部分做切割磁感线运动时，才能产生感应电流D．只有线圈在匀强磁场中做切割磁感线运动，才能产生感应电流参考答案：C5.（单选）下列说法正确的有(

）A．如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射这种金属一定发生光电效应B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一C．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大D．原子核发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为m，长为L的的金属棒ab用两根细绝缘丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处在竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向前偏转角而重新平衡，如图。则磁感强度B的方向为

，大小为

。参考答案：向上

；7.（4分）如图所示，边长为a的正三角形两个顶点各固定一等量异种点电荷，电荷量为Q，则另一顶点P处场强大小为

，方向为

。参考答案：

、水平向右8.（单选）质量为m的小球以水平速度v与静止在光滑水平面上质量为3m的静止的小球Ｂ正碰后，Ａ球的速率变为原来的1/2，则碰后Ｂ球的速度是（

）（以v的方向为正方向）A．V/6

B．-V

C．－V/3

D．V/2参考答案：D9.如图所示，棒AB长L＝0.1m，质量m＝0.1kg，通有向右的电流，电流强度I＝10A，当加一个垂直纸面的磁场时，悬线拉力恰好为零。则所加磁场的磁感应强度的大小为＿＿＿＿T，该磁场的方向为垂直纸面向＿＿＿＿＿。参考答案：1、里10.有一振源可产生周期是10－3的波，并能在介质中以300m/s的速度传播，这列波的频率是

Hz，波长是

m．

参考答案：11.一台起重机将质量为kg的货物在2s的时间内匀速提升5m，不计额外功，起重机在这2s内做的功为__________J，起重机在这2s内的平均输出功率为__________W。货物克服重力做功

J。（g取）参考答案：5×105

；2.5×105；5×10512.如图所示，一个偏心轮的圆心为O，重心为C，它们所组成的系统在竖直方向上发生自由振动的频率为f，当偏心轮以角速度ω绕O轴匀速转动时，则当ω＝__________时振动最为剧烈，这个现象称为____________。参考答案：(1)2πf(2)共振13.光的干涉和衍射现象说明光具有_________性，光电效应现象说明光具有__________性。参考答案：波动，粒子三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两平行金属导轨间距l=0.5m，导轨与水平面成θ=37°．导轨上端连接有E=6V、r=1Ω的电源和滑动变阻器．长度也为l的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好，金属棒的质量m=0.2kg、电阻R0=1Ω，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，金属棒一直静止在导轨上．当滑动变阻器的阻值R=1Ω时金属棒刚好与导轨间无摩擦力．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）此时电路中的电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为4Ω时金属棒受到的摩擦力．参考答案：解：（1）根据闭合电路欧姆定律，当滑动变阻器的电阻为R1=1Ω时，电流I1===2A（2）金属棒受重力mg、安培力F和支持力FN如图．根据平衡条件可得，mgsinθ=F1cosθ

又F1=BI1l

联立上式，解得磁感应强度B===1.5T当滑动变阻器的电阻为R2=4Ω时，电流I2==A=1A又F2=BI2l=1.5×1×0.5N=0.75Nmgsinθ=0.2×10×sin37°=1.2N∴mgsinθ＞F2cosθ，故金属棒受到沿导轨平面向上的摩擦力Ff根据平衡条件可得，mgsinθ=F2cosθ+Ff联立解得：Ff=mgsinθ﹣F2cosθ=0.2×10×sin37°﹣0.75×cos37°=0.6N

答：（1）此时电路中的电流I为2A；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为4Ω时金属棒受到的摩擦力为0.6N．【考点】共点力平衡的条件及其应用；闭合电路的欧姆定律；安培力．【分析】（1）根据闭合电路欧姆定律求解此时电路中的电流I；（2）根据题意，滑动变阻器的阻值R=1Ω时金属棒刚好与导轨间无摩擦力，分析棒的受力，根据平衡条件和安培力可求出磁感应强度B．再运用闭合电路欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻为4Ω时电路中电流，求出棒所受的安培力，判断摩擦力的方向，再根据平衡条件求解摩擦力．17.（14分）如图（a）所示，一只昆虫水平飞向一个原来静止悬挂着的单摆，并抱住摆球，结果使单摆做简谐运动，其振动图象如图（b）所示，已知摆球的质量是昆虫质量的5倍，求：昆虫飞来时速度的大小．（重力加速度g=10m/s2）

参考答案：设昆虫的质量是m，则单摆的质量为5m，昆虫飞来时速度为v0，昆虫抱住摆球一起摆动时的初速度为u．昆虫飞来并抱住摆球，此过程摆球、昆虫水平方向上动量守恒，有mv0=(5m+m)u

①

（2分）昆虫与摆球以共同速度u摆到最大高度h，根据机械能守恒，得6mu2=6mgh

②

（2分）由振动图象及单摆周期公式知

（2分）所以m

③

（1分）根据相似三角形得，

（2分）从振动图象上可得振幅a=10cm

即m

④

（2分）由①②式得，v0=6u=6

（