山東省淄博市臨淄區(qū)第二中學(xué)2023年高二物理聯(lián)考試卷含解析

山東省淄博市臨淄區(qū)第二中學(xué)2023年高二物理聯(lián)考試卷含解析一、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.如圖所示，一橫截面為直角三角形的三棱鏡，∠B=900，∠C=300。一束與AB面成θ=300角的光線(xiàn)射向AB面，經(jīng)過(guò)BC邊一次反射，再?gòu)腁C邊射出，且出射光線(xiàn)的折射角為600。則這種材料的折射率為A．

B．

C．

D．2參考答案：B2.質(zhì)量為M的熱氣球吊框中有一質(zhì)量為m的人，共同靜止在距離地面為h的高空中，現(xiàn)從氣球上放下一根質(zhì)量不計(jì)的軟繩，人沿繩子安全滑到地面，在此過(guò)程中熱氣球上升了（）A．h

B．h

C．h

D．h參考答案：A【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】人和氣球動(dòng)量守恒，當(dāng)人不動(dòng)時(shí)，氣球也不動(dòng)；當(dāng)人向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣球向上運(yùn)動(dòng)，且變化情況一致，即加速均加速，減速均減速，勻速均勻速．根據(jù)動(dòng)量守恒列出等式求解．【解答】解：人與氣球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，以人與氣球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以向下為正方向，由動(dòng)量守恒得：mv1﹣Mv2=0，得：，其中x人=h解得：x氣=，故A正確，BCD錯(cuò)誤，故選：A3.某放射性物質(zhì)的半衰期為4年，初始時(shí)每秒鐘放出1×104個(gè)α粒子，在8年結(jié)束時(shí)，它每秒鐘放出的α粒子數(shù)為A．0.5×104個(gè) B．0.25×104個(gè)

C．103個(gè)

D．102個(gè)參考答案：B4.如圖1所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線(xiàn)分布，a、b是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則

（

）

A．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大。

B．電荷在a點(diǎn)受到電場(chǎng)力方向必定與場(chǎng)強(qiáng)方向一致。

C．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低

D．正電荷放在a點(diǎn)靜止釋放，在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)的軌跡與電場(chǎng)線(xiàn)一致。參考答案：5.（多選）兩只電阻的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示，則下列說(shuō)法中正確的是（

）A．兩電阻的阻值為R1大于R2B．兩電阻串聯(lián)在電路中時(shí)，R1兩端電壓大于R2兩端電壓C．兩電阻串聯(lián)在電路中時(shí)，R1消耗的功率小于R2消耗的功率D．兩電阻并聯(lián)在電路中時(shí)，R1的電流大于R2的電流參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)用如圖所示裝置通過(guò)半徑相同的A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開(kāi)始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開(kāi)始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡．重復(fù)這種操作10次，得到了如圖所示的三個(gè)落地點(diǎn)．(1)該同學(xué)用圓規(guī)畫(huà)出盡可能小的圓把所有的小球落點(diǎn)痕跡都圈在里面，其圓心就是小球落地點(diǎn)的平均位置，并在圖中讀出OP＝________.(2)已知mA∶mB＝2∶1，碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則由圖可以判斷出R是________球的落地點(diǎn)，P是________球的落地點(diǎn)．(3)用題中的字母寫(xiě)出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式________．參考答案：7.在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓長(zhǎng)為0.2m的導(dǎo)體棒ab在金屬框上以6m/s的速度向右移動(dòng)，如圖所示.此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)_____V．如果R1=6Ω，R2=3Ω，導(dǎo)體棒ab的電阻r=1Ω.則通過(guò)ab的電流大小為_(kāi)_____A．a(chǎn)b兩點(diǎn)的電勢(shì)差大小為

V。參考答案：4.8V；1.6A；3.2V

8.如圖是交流發(fā)電機(jī)的示意圖。單匝線(xiàn)圈abcd在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交流電。線(xiàn)圈的ab邊和cd邊連在兩個(gè)金屬滑環(huán)上，兩個(gè)滑環(huán)通過(guò)金屬片做的電刷和外電路電阻R=10Ω相連。當(dāng)線(xiàn)圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e=314sin314t(V).線(xiàn)圈的最大磁通量為_(kāi)_______Wb；當(dāng)t=0.005秒時(shí)的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V；從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)在0.005秒內(nèi)通過(guò)R的平均電量為_(kāi)_____C

參考答案：9.甲、乙兩水平彈簧振子的彈簧勁度系數(shù)相同，振動(dòng)圖象如圖所示，則可知兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比為F甲∶F乙＝________，振子的振動(dòng)頻率之比f(wàn)甲∶f乙＝________。參考答案：10.圖是某勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面示意圖，A、B兩點(diǎn)相距5cm，θ＝53°，一帶電量為－4×10－6C的微粒沿AB勻速運(yùn)動(dòng)，則此微粒的質(zhì)量為_(kāi)______kg。（取g＝10m／s2）

參考答案：2×10-411.如圖所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線(xiàn)燈照射鋅板，關(guān)燈后，驗(yàn)電器指針保持一定偏角．(1)現(xiàn)用一帶少量負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將________(填“增大”、“減小”或“不變”)．(2)使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線(xiàn)燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針________(填“有”或“無(wú)”)偏轉(zhuǎn)．(3)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)和康普頓實(shí)驗(yàn)都證明了光具有________(填“粒子性”或“波動(dòng)性”)．甲圖中金屬片張開(kāi)是因?yàn)轵?yàn)電器帶________(填“正”或“負(fù)”)電，若改用強(qiáng)度較弱的紫外線(xiàn)照射鋅板________(填“能”或“不能”)使金屬片張開(kāi)；乙圖中ν1________ν(填“>”、“<”或“＝”)．參考答案：

(1).減小

(2).無(wú)

(3).粒子性

(4).正

(5).能

(6).>【詳解】(1)在A處用一紫外線(xiàn)燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶少量負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，會(huì)使鋅板上帶的正電減少，驗(yàn)電器指針偏角將減小。(2)鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)；改用紅外線(xiàn)燈照射鋅板，紅外線(xiàn)的頻率小于黃光的頻率，紅外線(xiàn)也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)。(3)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)和康普頓實(shí)驗(yàn)都證明了光具有粒子性。紫外線(xiàn)燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，驗(yàn)電器帶正電，驗(yàn)電器的金屬片張開(kāi)。只要入射光的頻率大于截止頻率，光電效應(yīng)就會(huì)發(fā)生。較弱的紫外線(xiàn)照射鋅板，鋅板一樣產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，驗(yàn)電器帶正電，驗(yàn)電器的金屬片張開(kāi)。乙圖中光子與電子碰撞后，光子的能量減小，光子的頻率減小，則。12.如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對(duì)異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用電阻不計(jì)的導(dǎo)線(xiàn)連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線(xiàn)受到向下的磁場(chǎng)力。由此可知Ⅰ是____極，Ⅱ是____極，a、b、c、d四點(diǎn)的電勢(shì)由高到低依次排列的順序是____

參考答案：N

S

a＝c＞d＝b13.用來(lái)表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量叫

，國(guó)際單位制中，它的單位是

。參考答案：磁感應(yīng)強(qiáng)度

特斯拉三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說(shuō)，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以?xún)?nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以?xún)?nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以?xún)?nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.1932年，勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直．A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q，在加速器中被加速，加速電壓為U．加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用．（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過(guò)兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；（2）求粒子從靜止開(kāi)始加速到出口處所需的時(shí)間t；（3）實(shí)際使用中，磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率都有最大值的限制．若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率的最大值分別為Bm、fm，試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能Ekm．參考答案：解：（1）設(shè)粒子第1次經(jīng)過(guò)狹縫后的半徑為r1，速度為v1qU=mv12qv1B=m解得

同理，粒子第2次經(jīng)過(guò)狹縫后的半徑

則．（2）設(shè)粒子到出口處被加速了n圈解得

．（3）加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，即當(dāng)磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度為Bm時(shí)，加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)為粒子的動(dòng)能當(dāng)fBm≤fm時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由Bm決定解得當(dāng)fBm≥fm時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由fm決定vm=2πfmR解得答：（1）r2：r1=：1（2）t=（3）當(dāng)fBm≤fm時(shí)，EKm=；當(dāng)fBm≥fm時(shí)，EKm=．【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理；動(dòng)能定理．【分析】（1）狹縫中加速時(shí)根據(jù)動(dòng)能定理，可求出加速后的速度，然后根據(jù)洛倫茲力提供向心力，推出半徑表達(dá)式；（2）假設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)n圈后到達(dá)出口，則加速了2n次，整體運(yùn)用動(dòng)能定理，再與洛倫茲力提供向心力，粒子運(yùn)動(dòng)的固有周期公式聯(lián)立求解；（3）Bm對(duì)應(yīng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)可提供的最大頻率，fm對(duì)應(yīng)加速電場(chǎng)可提供的最大頻率，選兩者較小者，作為其共同頻率，然后求此頻率下的最大動(dòng)能．17.如圖，在xOy平面第一象限整個(gè)區(qū)域分布一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向平行y軸向下．在第四象限內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左邊界為y軸，右邊界為的直線(xiàn)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從y軸上P點(diǎn)以初速度v0垂直y軸射人勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下從x軸上Q點(diǎn)以與x軸正方向成450角進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知OQ=l，不計(jì)粒子重力．求：（1）P點(diǎn)的縱坐標(biāo)；（2）要使粒子能再次進(jìn)入電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍．參考答案：1）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)y方向的速度為vy，則：

………………①設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，有：

………………②

………………③聯(lián)解①②③得：

………………④（2）作出粒子剛好能再進(jìn)入電場(chǎng)的軌跡如圖所示。

………………⑤設(shè)此時(shí)的軌跡半徑為r，由幾何關(guān)系有：

………………⑥粒子在磁場(chǎng)中的速度：

………………⑦根據(jù)牛頓定第二定律：

………………⑧聯(lián)解⑥⑦⑧得：

………………⑨要使粒子能再進(jìn)入電