江蘇省連云港市新城中英文學(xué)校高二物理聯(lián)考試卷含解析

江蘇省連云港市新城中英文學(xué)校高二物理聯(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.下圖為一利用磁場進(jìn)行粒子篩選的裝置，圖中板MN右方是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，板上有寬度分別為2d和d的兩條縫，兩縫近端相距為L，一群質(zhì)量為m、電荷量為q、具有不同速度的粒子對(duì)著寬度為2d的縫，垂直于板MN進(jìn)入磁場，不計(jì)重力和粒子間的相互作用力，對(duì)于能夠直接從寬度為d的縫射出的粒子，下列說法正確的是A．粒子帶正電B．粒子帶負(fù)電C．能射出磁場的粒子其最大運(yùn)動(dòng)半徑為，對(duì)應(yīng)最大速度為D．射出粒子的最小速度為參考答案：：AC解析：結(jié)合粒子偏轉(zhuǎn)方向可斷定粒子帶正電，能從兩縫隙中穿越其最大半徑結(jié)合可知最大速度，最小半徑，最小速度2.如右圖所示，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E＝100V/m，A、B兩點(diǎn)相距10cm，A、B連線與電場線夾角為60°，則UBA的值為()

A．－10V B．5V

C．－5V

D．－5V

參考答案：C3.如圖所示，將A球以某一速度v0水平拋出，經(jīng)時(shí)間t落于斜面上的P點(diǎn)，第二次將A球從同樣的位置靜止釋放，也經(jīng)過時(shí)間t它將運(yùn)動(dòng)至（

）A．P點(diǎn)以下

B．P點(diǎn)以上

C．P點(diǎn)

D．由于v0未知，故無法確定參考答案：B10.如圖所示，虛線為磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的兩勻強(qiáng)磁場的分界線，實(shí)線MN為它們的理想下邊界。邊長為L的正方形線圈電阻為R，ab邊與MN重合，且可以繞過a點(diǎn)并垂直線圈平面的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法正確的是A、從圖示的位置開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180°的過程中，線框中感應(yīng)電流方向始終為逆時(shí)針B、從圖示的位置開始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°到180°這段時(shí)間內(nèi)，線圈完全在磁場中無感應(yīng)電流C、從圖示的位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180°的過程中，線框中感應(yīng)電流的最大值為D、從圖示的位置開始順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)270°的過程中，通過線圈的電荷量為參考答案：C5.（單選）甲、乙兩物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度之比為2∶1，若它們的水平射程相等，則它們拋出點(diǎn)離地面的高度之比為：（

）A．1∶2

B．1∶2

C．1∶4

D．4∶1參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖，波沿x軸正向傳播．(1)該時(shí)刻A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向是向________，C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向是向________。(2)再經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)A通過的路程是________cm，質(zhì)點(diǎn)C的位移是________cm.參考答案：．(1)上下下(2)40(1)由于波沿x軸正方向傳播，所以A點(diǎn)在“下坡區(qū)”，向上運(yùn)動(dòng)；C點(diǎn)、D點(diǎn)均在“上坡區(qū)”，C、D兩點(diǎn)都向下運(yùn)動(dòng)；(2)再經(jīng)過，A又回到平衡位置，所以A通過的路程為4cm；C點(diǎn)也回到平衡位置，其位移為0.思路分析：已知波的傳播方向，根據(jù)走坡法判斷出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，再經(jīng)過，A又回到平衡位置，所以A通過的路程為2A，C點(diǎn)也回到平衡位置，其位移為0.試題點(diǎn)評(píng)：本題考查了波傳播過程中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，以及路程和位移的求解，弄清楚過程是關(guān)鍵7.某高二年級(jí)的一同學(xué)在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來記錄機(jī)動(dòng)車輛闖紅燈時(shí)的情景。它的工作原理是：當(dāng)光控開關(guān)接收到某種顏色光時(shí)，開關(guān)自動(dòng)閉合，且當(dāng)壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達(dá)到一定值時(shí)，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機(jī)就工作，拍攝違規(guī)車輛。光控開關(guān)未受到該種光照射就自動(dòng)斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（3分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關(guān)應(yīng)在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時(shí)自動(dòng)閉合；（2）（5分）已知控制電路電源電動(dòng)勢為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí)，銜鐵會(huì)被吸引。則只有質(zhì)量超過___________kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：8.在某次冰壺比賽中，運(yùn)動(dòng)員將一冰壺甲以3m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質(zhì)量的冰壺乙發(fā)生對(duì)心正碰，碰撞后冰壺乙以2m/s速度向前滑行，方向與冰壺甲碰前運(yùn)動(dòng)方向相同，則碰后瞬間冰壺甲的速度大小為

▲，該碰撞是

▲

（選填“彈性碰撞”或“非彈性碰撞”）。參考答案：1m/s（1分）非彈性碰撞9.（4分）一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q的油滴從空中自由下落時(shí)間t1后，進(jìn)入水平放置的帶電極板間，再經(jīng)過時(shí)間t2速度為零，則電場力是重力的______倍。參考答案：10.（6分）要使重400N的桌子從原地移動(dòng)，至少要用120N的水平推力。桌子從原地移動(dòng)以后，為了使它繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)，只要100N的水平推力就行了，則最大靜摩擦力為

N。桌子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。如果用90N的水平推力推桌子，這時(shí)靜摩擦力為

N。參考答案：120、0.25、9011.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時(shí)通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆備時(shí)同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池組件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V

當(dāng)風(fēng)速為6m／s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時(shí)間為

h；如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲?qiáng)度約為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽能電池板的面積至少要

m2。

參考答案：12.如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導(dǎo)線1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，a點(diǎn)在兩導(dǎo)線的中間與兩導(dǎo)線的距離均為r，b點(diǎn)在導(dǎo)線2右側(cè)，與導(dǎo)線2的距離也為r．現(xiàn)測得a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，則去掉導(dǎo)線1后，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為________，方向________．參考答案：，垂直紙面向外13.小球作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片如圖所示，已知頻閃周期T＝0.1s，小球相鄰位置間距分別為OA＝6.51cm，AB＝5.59cm，BC＝4.70cm，CD＝3.80cm，DE＝2.89cm，EF＝2.00cm.小球在位置A時(shí)的速度大小vA＝________m/s.小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小a＝________m/s2.參考答案：0.6050.9三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，A、B、C、D為固定于豎直平面內(nèi)的閉合絕緣軌道，AB段、CD段均為半徑R＝1.6m的半圓，BC、AD段水平，AD＝BC＝8m．B、C之間的區(qū)域存在水平向右的有界勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E＝5×105V/m.質(zhì)量為m＝4×10－3kg、帶電量q＝＋1×10－8C的小環(huán)套在軌道上．小環(huán)與軌道AD段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝，與軌道其余部分的摩擦忽略不計(jì)．現(xiàn)使小環(huán)在D點(diǎn)獲得沿軌道向左的初速度v0＝4m/s，且在沿軌道AD段運(yùn)動(dòng)過程中始終受到方向豎直向上、大小隨速度變化的力F(變化關(guān)系如圖乙)作用，小環(huán)第一次到A點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓軌道剛好無壓力．不計(jì)小環(huán)大小，g取10m/s2.求：(1)小環(huán)運(yùn)動(dòng)第一次到A時(shí)的速度多大？(2)小環(huán)第一次回到D點(diǎn)時(shí)速度多大？(3)小環(huán)經(jīng)過若干次循環(huán)運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度應(yīng)不小于多少？參考答案：(1)由題意及向心力公式得：mg＝mvA1＝＝m/s＝4m/s(2)小物塊從D出發(fā)，第一次回到D的過程，由動(dòng)能定理得mv－mv＝qELvD1＝＝m/s＝6m/s(3)vA1＝4m/s＝v0，小環(huán)第一次從D到A做勻速運(yùn)動(dòng)F＝kv＝mg，k＝＝kg·s＝0.01kg·s所以Fm＝kvm＝2mg＝0.08N，則可知環(huán)與桿的摩擦力f≤μ|Fm－mg|＝μmg＝qE，穩(wěn)定循環(huán)時(shí)，每一個(gè)周期中損耗的能量應(yīng)等于補(bǔ)充的能量W損＝W摩最大＝fms＝μ(Fm－mg)s＝0.04××8J＝0.04J而W補(bǔ)＝W電＝qEs＝1×10－8×5×105×8m＝0.04J所以穩(wěn)定循環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)小環(huán)在AD段運(yùn)動(dòng)時(shí)速度一定要大于等于8m/s，即到達(dá)A點(diǎn)的速度不小于8m/s穩(wěn)定循環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)小環(huán)從A到D的過程，由動(dòng)能定理得mv－mv＝qELvD＝＝m/s＝2m/s達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，小環(huán)到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度應(yīng)不小于2m/s.答案(1)4m/s(2)6m/s(3)2m/s17.如圖甲所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定放置在水平面上，間距L=0.2m，一端通過導(dǎo)線與阻值為R=1Ω的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì)．整個(gè)裝置處于豎直向上的大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中．現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在金屬桿上，金屬桿運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖乙所示．（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）t=10s時(shí)拉力的大小及電路的發(fā)熱功率．（2）在0～10s內(nèi)，通過電阻R上的電量．參考答案：解：（1）由v﹣t圖象可知：a===0.4m/s2…①由圖可知，t=10s時(shí)，v=4m/s由牛頓第二定律，得：F﹣F安=ma…②又F安=BIL…③E=BLv…④I=…⑤v=at…⑥聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)得：F=+ma=+0.5×0.4=0.24N…⑦電路的發(fā)熱功率為P====0.16W…⑧（2）由q=△t…⑨=…⑩=…（11）△Φ=B△S=BL…（12）聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)得：q====2C答：（1）t=10s時(shí)拉力的大小是0.24N，電路的發(fā)熱功率是0.16W．（2）在0～10s內(nèi)，通過電阻R上的電量是2C．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢；牛頓第二定律．【分析】（1）速度圖象的斜率等于加速度，由數(shù)學(xué)知識(shí)求出加速度．根據(jù)牛頓第二定律和法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解拉力的大小．根據(jù)公式P=求解電路的發(fā)熱功率．（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、電量公式q=I△t求解通過電阻R上