山东省德州市焦斌中学高二物理联考试卷含解析

山东省德州市焦斌中学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.贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器，贫铀是提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力，而且铀238具有放射性，残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染．人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病．下列结确的是

（

）A．铀238的衰变方程式为：B．和互为同位素C．人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变D．贫铀弹的穿甲能力很强，也是因为它的放射性参考答案：ABC2.（单选）对物体带电现象的叙述，正确的是（

）A．物体带电一定是因为具有多余的电子

B．摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程C．物体所带电荷量可能很小，甚至小于e

D．电中和是等量异种电荷完全抵消的现象参考答案：D3.一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）（

D

）参考答案：D4.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37o，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω，金属导轨的其它电阻不计，g取10m/s2。已知sin37o=0.60，cos37o=0.80，试求：⑴通过导体棒的电流；⑵导体棒受到的安培力大小；⑶导体棒受到的摩擦力的大小。参考答案：.⑴导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：=1.5A

⑵导体棒受到的安培力：F安=BIL=0.30N

⑶导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mgsin37o=0.24N由于F1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡条件

mgsin37o+f=F安

解得：f=0.06N

5.单色平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现半圆弧ACB上只有区域有光射出（不考虑光反射后的折射光线）．若将单色平行光a换成单色平行光b，发现半圆弧ACB上只有区域有光射出（同样不考虑光反射后的折射光线）．则下列说法正确的是（

）

A．真空中，a光波长比b光波长短

B．玻璃半球对a光的折射率小于b光的折射率

C．a光在玻璃半球中的传播速度小于b光在玻璃半球中的传播速度

D．a、b两种单色光分别通过同一个双缝干涉实验装置，a光形成的条纹间距比b光形成的条纹间距窄参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，有一未知电阻Rx，为了较准确地测出其电阻值，某同学通过以下两组测量数据，判断电压表S端是接a点还是接b点。当电压表的S端接a点时，两个电表的示数分别为12V、0.15A；当电压表的S端接b点时，两个电表的示数分别为11V、0.2A，那么该电阻的测量值较为准确的数值等于

Ω，测量值相对于真实值的偏差情况是

（填“偏大”或“偏小”）。参考答案：

80Ω、

偏大

7.一物体从某一行星表面竖直向上抛出（不计空气阻力）。以抛出时t=0，得到如图所示的s-t图象，则该行星表面重力加速度大小为＿＿＿＿m/s2，物体被抛出时的初速度大小为＿＿＿＿m/s。参考答案：8，208.某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码。实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz。⑴实验的部分步骤如下：①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；②将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源；③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作。⑵下图是钩码质量为0.03kg，砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点的测量结果填在表1中的相应位置。⑶在小车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，

做正功，_________

做负功。⑷实验小组根据实验数据绘出了下图中的图线（其中Δv2=v2-v02），根据图线可获得的结论是

__________________________。要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和

。

表1纸带的测量结果参考答案：9.（3分）电源的电动势为4.5V，内阻为0.5Ω，外电路的电阻为4.0Ω，则路端电压等于

V。参考答案：4.0

10.用能量为l5eV的光子照到某种金属上，能发生光电效应，测得其光电子的最大初动能为12.45eV，该金属的逸出功为

eV．氢原子的能级如图所示，现有一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使该金属发生光电效应的频率共有

种．参考答案：2.55;211.在磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场中，有一个垂直磁场方向放置的面积为S=0.5m2的正方形线框，通过该线框的磁通量是

Wb，若将该线框绕它的一条边转过60o，通过该线框的磁通量是

Wb。参考答案：

0.1，0.0512.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：13.（4分）如图所示，把电量为+5×10-9C的电荷，从电场中A点移到B点，其电势能__________(选填“增大”“减小”或“不变)，若A点的电势=15V，B点的电势=10V，则此过程电场力做的功为_____________J。

参考答案：减小，2.5×10-8J

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在动摩擦因数μ＝0.2的粗糙绝缘足够长的水平槽中，长为2L的绝缘轻质细杆两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B，如图为俯视图（槽两侧光滑）。A球的电荷量为＋2q，B球的电荷量为－3q（均可视为质点，也不考虑两者间相互作用的库仑力）。现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MPQN内，已知虚线MP恰位于细杆的中垂线，MP和NQ的距离为3L，匀强电场的场强大小为E＝1.2mg/q，方向水平向右。释放带电系统，让A、B从静止开始运动（忽略小球运动中所产生的磁场造成的影响）。求：（1）小球B第一次到达电场边界MP所用的时间；（2）小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小；（3）带电系统运动过程中，B球电势能增加量的最大值。参考答案：解：（1）带电系统开始运动后，先向右加速运动；当B进入电场区时，开始做减速运动。设B进入电场前的过程中，系统的加速度为a1，由牛顿第二定律：2Eq－μ2mg＝2ma1

即a1=g

2分B刚进入电场时，由L＝a1t12

2分

可得

1分

（2）设B从静止到刚进入电场的速度为v1，由＝2a1L

可得v1＝

2分设B进入电场后，系统的加速度为a2，由牛顿第二定律得：2Eq－3Eq－μ2mg＝2ma2

得：a2＝－0.8g

2分之后系统做匀减速运动，设小球A第一次离开电场边界NQ时的速度大小为v2；由—=2a2L

可得

1分（3）当带电系统速度第一次为零，此时A已经到达右边界NQ外，B克服电场力做的功最多，B增加的电势能最多，设此时A离右边界NQ的距离为x。设A出电场后，系统的加速度为a3，由牛顿第二定律－3Eq－2μmg＝2ma3

得：a3=－2g

2分

解得：<L，所以B没有出电场。

故B电势能增加的最大值DW1＝3Eq(L+x)＝3Eq′1.1L＝3.3EqL=3.96mgL

2分17.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，细线的两端分别系有质量为m1和m2的小球，当它们处于静止状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为，则（1）绳中拉力为多少？（2）两小球的质量比为多少参考答案：（1）

2分（2）力的合成

3分

2分

或力的正交分解

得

得18.在平直公路上，以速度v0=20m/s匀速前进的汽车，遇紧急情况刹车后，车轮停止转动，在地面上滑行直至停止，现测得其刹车的痕迹长度为25m，当地的重力加速度g取10m/s2．求：

（1）