河北省衡水市深县双井乡中学2022年高二物理联考试卷含解析

河北省衡水市深县双井乡中学2022年高二物理联考试卷含解析一、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.（单选）将一正电荷从无穷远处移入电场中M点，电场力做功为6×10-9J。若将一等量的负电荷从电场中N点移到无穷远处，电场力做功为7×10-9J则MN点的电势φM、φN的关系是（

）A．φM<φN<0

B．φN>φM>0C．φN<φM<0

D．φM>φN>0参考答案：C2.(单选)如下图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电介质小球a、b，左边放一个带正电的固定球＋Q时，两悬球都保持竖直方向．下面说法正确的是(

)A．a球带正电，b球带正电，并且a球带电荷量较大B．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较小C．a球带负电，b球带正电，并且a球带电荷量较大D．a球带正电，b球带负电，并且a球带电荷量较小参考答案：B3.（多选题）虹是由阳光射入雨滴（球形）时，经一次反射和两次折射而产生色散形成的．现有白光束L由图示方向射入雨滴，a、b是经反射和折射后的其中两条出射光线，如图所示，下列说法中正确的是（）A．光线b在水滴中传播时的波长较长B．光线a在雨滴中的折射率较大C．若分别让a、b两色光通过同一双缝装置，则b光形成的干涉条纹的间距较大D．光线a在雨滴中的传播速度较大参考答案：ABC【考点】光的折射定律．【分析】画出光路图，由题分析可知，第一次折射时，b光折射角较大，其折射率较小，频率较小，波长较长．由公式v=分析光在雨滴中的传播速度大小．根据双缝干涉条纹的间距与波长成正比，分析干涉条纹间距的关系．【解答】解：AB、画出光路图，分析可知，第一次折射时，a光的折射角较小，b光的折射角较大，而入射角相等，根据折射率公式n=得知，光线a在雨滴中的折射率较大，b光的折射率较小，则光线b的频率较小，波长较长．故A、B正确．C、双缝干涉条纹的间距与波长成正比，光线b波长较长，则b光形成的干涉条纹的间距较大，故C正确．D、由公式v=分析知，光线a光在雨滴中的传播速度较小．故D错误．故选：ABC4.以下关于惯性的说法正确的是（）A．高速运动的物体不容易停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大B．用相同的水平力，分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大C．匀速行驶中的客车突然刹车，乘客向前倾，这是由于惯性所引起的D．物体不受外力作用时才有惯性参考答案：C【考点】惯性．【分析】惯性大小取决于物体的质量大小，与速度大小无关．匀速行驶中的客车突然刹车，乘客向前倾，是由于惯性所引起的．【解答】解：A、惯性大小与物体速度的大小无关．故A错误．

B、用相同的水平力，分别推放在地面上的两个材料不同的物体，难以推动的物体受到的最大静摩擦力．故B错误．

C、匀速行驶中的客车突然刹车，乘客下半身随车减速，而上半身由于惯性保持原来向前的速度而向前倾倒，故C正确．

D、物体不受外力作用和受力作用时都有惯性．故D错误．故选C5.（多选题）如图所示，水平光滑轨道宽和弹簧自然长度均为d．m2的左边有一固定挡板，已知m1≥m2．m1由图示位置静止释放，当m1与m2相距最近时m1速度为v1，则求在以后的运动过程中（）A．m1的最小速度是0B．m1的最小速度是v1C．m2的最大速度是v1D．m2的最大速度是v1参考答案：BD【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】当m1与m2相距最近后，m1继续前行，两物体组成的系统水平方向不受外力，故动量守恒；由动量守恒及机械能守恒定律分析过程可知两小球的运动情景．【解答】解：从小球m1到达最近位置后继续前进，此后拉到m2前进，m1减速，m2加速，达到共同速度时两者相距最远，此后m1继续减速，m2加速，当两球再次相距最近时，m1达到最小速度，m2达最大速度：两小球水平方向动量守恒，速度相同时保持稳定，一直向右前进，m1v1=m1v1′+m2v2m1v12=m1v1′2+m2v22；解得：v1′=v1，v2=v1故m2的最大速度为v1，m2的最小速度为v1，故B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.如右图所示，理想变压器有两个副线圈，匝数分别为n1和n2，所接负载4R1=R2。当只闭合S1时，电流表示数为1A，当S1和S2都闭合时，电流表示数为2A，则n1：n2为

。参考答案：7.如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中，导体棒AB的在金属框架上以的速度向右滑动，已知导体棒长为，电阻为，，其他电阻不计，则导体棒端点上的电压大小是

V,电压高的点是______（A或B）

参考答案：0.5V

B点8.如图所示，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m、电量为q的小球，小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止，小球用绝缘丝线悬挂于O点，则小球带

电，所在处的电场强度大小为E=

参考答案：正；

9.如图所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d，两板间电势差为U．当带电量为q、质量为m的正离子流以速度v0沿水平方向从两板左端的中央O点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向M板（重力忽略不计）．今在两板间加一匀强磁场，使从中央O处射入的正离子流在两板间作直线运动．则磁场的方向是___________；磁感应强度B＝__________．

参考答案：

U/V0d

垂直纸面向外10.闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240r/min，若线圈平面转至与磁场方向平行时的电动势为2V，则从中性面开始计时，所产生的交流电动势的表达式为e＝

V，从中性面起经s，交流电动势的大小为______V.参考答案：

2sin8πt

1

11.如图所示，一根长为L的均匀导线。将它围成闭合的正方形线框abcd，并置于一个有界的匀强磁场中，磁场方向垂直线框平面，磁感应强度为B。使线框以速度v向右作匀速运动，则当线框的cd边还在磁场时，ab边两端的电势差是

；当线框的cd边离开磁场时，ab边两端的电势差是

。参考答案：12.一交流电压的瞬时值表达式为U=15sin100πt，将该交流电压加在一电阻上，产生的电功率为25W，那么这个电阻的阻值__________Ω。参考答案：4.513.在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合电路，将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路．在图甲中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央)．在图乙中：(填“向左”、“向右”、“不”)(1)S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将__________偏转．(2)线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表指针__________偏转．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.碰撞的恢复系数的定义为e=，其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度，v1和v2分别是碰撞后两物体的速度．弹性碰撞的恢复系数e=1，非弹性碰撞的e＜1，某同学借用验证动量守恒定律的实验装置（如图所示）物质弹性碰撞的恢复系数是否为1，实验中使用半径相等的钢质小球1和2（它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞），且小球1的质量大于小球2的质量．实验步骤如下安装好实验装置，做好测量前的准备，并记下重垂线所指的位置O．第一步，不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置．第二步，把小球2放在斜槽前端边缘处的C点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置．第三步，用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．在上述实验中，（1）P点是

的平均位置，M点是

的平均位置，N点是

的平均位置．（2）请写出本实验的原理

写出用测量的量表示的恢复系数的表达式

（3）三个落地点距O点的距离OM、OP、ON与实验所用的小球质量是否有关？

．参考答案：（1）在实验的第一步中小球1落点；小球1与小球2碰撞后小球1落点；小球2落点（2）小球从槽口C飞出后作平抛运动的时间相同；e=．（3）OP与小球的质量无关，OM和ON与小球的质量有关．【考点】验证动量守恒定律．【分析】（1）根据题意：小球1的质量大于小球2的质量，第二步中两球碰撞后，球2的速度大，平抛运动的水平位移大，N点是其落点．碰后，球1的速度减小，将落在M点，可以得出三个点为小球的三个落地点的平均位置；（2）通过平抛运动的知识，先根据高度求时间，再根据水平位移求出三个速度；（3）根据平抛运动的规律和碰撞过程动量守恒，分析可知OP与小球的质量无关，OM和ON与小球的质量有关．【解答】解：（1）根据题意可知，小球1的质量大于小球2的质量，第二步中两球相碰后球1的速度减小，落在M点，球2的质量，获得的速度大，落在N点，则第一步中球1落在P点，P点是在实验的第一步中小球1落点的平均位置；M点是小球1与小球2碰撞后小球1落点的平均位置；N点是小球2落点的平均位置；（2）本实验的原理小球从槽口C飞出后作平抛运动的时间相同，设为t，则有OP=v10t，OM=v1t，ON=v2t小球2碰撞前静止，即：v20=0

因而碰撞系数为：（3）第一步中，球1做平抛运动，根据平抛运动的规律：x=v0t=v0，可知水平位移与小球的质量无关，则知OP与小球的质量无关．根据碰撞过程的动量守恒：m1v1=m1v1′+m2v2′，可知碰后两球的速度与其质量有关，则OM和ON与小球的质量有关．故答案为：（1）在实验的第一步中小球1落点；小球1与小球2碰撞后小球1落点；小球2落点（2）小球从槽口C飞出后作平抛运动的时间相同；e=．（3）OP与小球的质量无关，OM和ON与小球的质量有关．【点评】由验证动量守恒定律的实验改进而来，关键要分析清楚实验的原理，同时要结合动量守恒定律和平抛运动的相关知识列式分析．15.如图所示，某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC，在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，记下P3、P4和三棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4作直线与AB面交于D，量出该直线与AB面的夹角为370，则透光物质的折射率n=

.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑的水平面上，停着质量为、长为L的小车，一个质量为的滑块从车内底板的正中央获得大小为的速度后向车壁运动，若滑块与车底板之间的动摩擦因数为，滑块与车壁之间的碰撞没有能量损失，求滑块与车壁的碰撞次数。参考答案：略解：

三式联立解得17.真空中有两个点电荷，当它们相距1.0m时，相互吸引力为1.8×10-3N。若其中一个电荷的电量为-4.0×10-7C，则另一个电荷的电量是多少？

参考答案：由得：

代入数据

q2=5.0×10-7C18.如图所示，在与水平方向成θ角的光滑金属导轨间连一电源，在相距L的平行导轨上放一质量为m的金属棒ab，棒上通过的电流为I，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止，则：（1）匀强磁场的磁感强度为