2021-2022學(xué)年山西省太原市第五十一中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年山西省太原市第五十一中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析一、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.點(diǎn)電荷置于真空中的O點(diǎn)，A、B、C三個(gè)虛線圓表示該點(diǎn)電荷電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面，如圖所示。已知等勢(shì)面的電勢(shì)jA<jB<jC,m點(diǎn)位于A等勢(shì)面上，n點(diǎn)位于B等勢(shì)面上?，F(xiàn)有一電子從m點(diǎn)以初速度v0沿mn方向入射，在電子從m點(diǎn)至再次通過A等勢(shì)面的過程中，以下判斷正確的是：A．電子所受的電場(chǎng)力先減小后增大B．電子的電勢(shì)能先增大后減小C．電子的動(dòng)能先增大后減小D．電子的速度先減小后增大D．電子的速度先減小后增大參考答案：C2.（單選）兩個(gè)分別帶有電荷量﹣2Q和+4Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為2R的兩處，它們間庫(kù)侖力的大小為F．兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)镽，則兩球間庫(kù)侖力的大小為（）A．0.5FB．2FC．FD．4F參考答案：考點(diǎn)：庫(kù)侖定律．.專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：根據(jù)庫(kù)侖定律的公式F=k，寫出在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力遵守庫(kù)侖力，運(yùn)用比例法求解．兩小球相互接觸后總電量不變，兩球平分總電量．解答：解：根據(jù)庫(kù)侖定律：得：兩小球相互接觸后總電量不變，每一個(gè)小球的電量：兩個(gè)小球之間的庫(kù)侖力：故選：A點(diǎn)評(píng)：本題考查運(yùn)用比例法解決物理問題的能力，技巧在于用相同的量表示作用力，然后求出比例關(guān)系．3.如圖3所示的圓形區(qū)域里勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,有一束速率各不相同的質(zhì)子自A點(diǎn)沿半徑方向射入磁場(chǎng),這些質(zhì)子在磁場(chǎng)中(

)A.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng),其軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角越大

B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng),其軌跡越長(zhǎng)C.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短,射出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)速度越小

D.運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短,射出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)速度的偏向角越小參考答案：AD4.一定質(zhì)量氣體體積保持不變，當(dāng)其熱力學(xué)溫度由T變成3T時(shí)，其壓強(qiáng)由p變成A．3p

B．6p

C．p/3

D．p/6參考答案：A5.（多選）下列說法正確的是（

）A．太陽(yáng)輻射的能量主要來自太陽(yáng)內(nèi)部的裂變反應(yīng)B．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估測(cè)原子核的大小C．大量氫原子從n＝4的激發(fā)態(tài)躍遷到n＝2的激發(fā)態(tài)時(shí)，可以產(chǎn)生4種不同頻率的光子D．一種元素的同位素具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.參考答案：，，7.把一個(gè)的平行板電容器接在9V的電池上，電容器所帶的電荷量為

C；若只將兩極板間的距離增大為2倍，則電容器的電容變?yōu)?/p>

，若將一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷由正極移至負(fù)極板過程中電場(chǎng)力所做的功為

J參考答案：

，

1.5

，

8.如圖所示，為了用一個(gè)與豎直方向間夾角α=30°的斜向推力F，能使一塊重G=100N的物體貼著光滑的豎直墻面勻速上行，則推力F=______，此時(shí)墻面受到的壓力N=______．參考答案：9.速度有許多單位，在國(guó)際單位制里速度的單位是m/s，但汽車速度常用km/h作單位，1m/s=

km/h，1km/h=

m/s。高速公路上某類汽車的限速為120km/h=

m/s。參考答案：3.6

1/3.6

33.310.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)為一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠B=30°，現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)放置兩點(diǎn)電荷qA、qB，測(cè)得C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向與AB平行，則qA帶__________電，qB帶__________電，電荷量之比qA∶qB=__________.參考答案：負(fù)

正

1∶8

11.（4分）每秒做100次全振動(dòng)的波源產(chǎn)生的波，如果波速為l0m／s，波長(zhǎng)λ=______________m。參考答案：

0.112.完成下列核反應(yīng)方程

A．盧瑟福用粒子轟擊氮核（）發(fā)現(xiàn)質(zhì)子：

；

B．查德威克用粒子轟擊鈹核（）發(fā)現(xiàn)中子：

；

C．約里奧—居里夫婦用粒子轟擊鋁核（）發(fā)現(xiàn)放射性磷：

+

；

D．哈恩和他的助手發(fā)現(xiàn)鈾核（）裂變生成鋇（）和氪（）：

。參考答案：A.（1分）

B.

（1分）

C.

（1分）

D.

（1分）13.一般分子的直徑的數(shù)量級(jí)是

。在用油膜法測(cè)量分子直徑的實(shí)驗(yàn)中,用到的計(jì)算公式是

，其中字母d表示分子直徑，V表示一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，S表示緊密單分子油膜層的面積。參考答案：10-10m

，d=V/S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，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，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.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在絕緣的水平桌面上方存在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。方向水平向右。在桌面上放一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小物塊。小物塊在電場(chǎng)力的作用下從靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知小物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為。求：（1）小物塊在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的大小和方向（2）小物塊的加速度大?。?）從靜止開始經(jīng)過時(shí)間t電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功參考答案：（1）

所受電場(chǎng)力方向向右。

（2）小物塊受力分析如圖所示，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定

解得：

（3）設(shè)從靜止開始經(jīng)過時(shí)同小物塊的位移．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式電場(chǎng)力對(duì)小物塊所傲的功解得：

ks5u17.如圖所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi)，MO間接有阻值為R＝3Ω的電阻．導(dǎo)軌相距d＝1m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T．質(zhì)量為m＝0.1kg，電阻為r＝1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN的恒力F＝1N向右拉動(dòng)CD.CD受到的摩擦阻力Ff恒為0.5N．則：①CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？②當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？③當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時(shí)，CD的加速度是多少？參考答案：(1)8m/s(2)3W(3)2.5m/s218.某個(gè)裝有兩節(jié)干電池的手電筒給筒內(nèi)的小燈泡供電，每節(jié)干電池能提供的電壓為U=1.5V，手電筒電路中電流為I=0.3A，通電時(shí)間為t=20S，求：(1)（4分）兩節(jié)干電池能提供的電壓U總=?(2)（4分）小燈泡的電阻R=?(3)（4分）兩節(jié)干電池為電路提供的總電能E=?參考答案：(1)U總=2U=2×1.5V=3V

…………4分

(2)R=U總/I