湖南省郴州市安仁縣城關中學高二物理聯考試題含解析

湖南省郴州市安仁縣城關中學高二物理聯考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強磁場，磁感應強度為B，一根質量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下。經過足夠長的時間后，金屬桿的速度會趨近于一個最大速度vm，則

（

）A、如果B增大，vm將變大B、如果α增大，vm將變大C、如果R增大，vm將變大D、如果R增大，vm將變小

參考答案：BC9.一物塊在拉力F的作用下沿著水平方向做勻速運動，則拉力F與摩擦力f的合力方向(

)A.可能向上偏右

B.可能向上偏左

C.一定向上

D.無法確定參考答案：C3..如圖所示,讓平行板電容器帶電后,靜電計的指針偏轉一定角度。若不改變A、B兩極板帶的電量而增大兩極板間的距離,同時在兩極板間插入電介質,那么靜電計指針的偏轉角度(

)A.一定減小

B.一定增大

C.一定不變

D.可能不變參考答案：D4.（單選）如圖所示，A、B為兩個等量同種點電荷，a、O、b在點電荷A、B的連線上，c、O、d在連線的中垂線上Oa=Ob=Oc=Od，則（）A．a、b兩點的場強相同，電勢也相同B．c、d兩點的場強相同，電勢也相同C．O點是A、B連線上電勢最低的點，也A、B連線上場強最小的點D．O點是中垂線cd上電勢最高的點，也是中垂線上場強最大的點參考答案：考點：電勢；電場強度．版權所有專題：電場力與電勢的性質專題．分析：場強是矢量，只有大小和方向都相同，場強才相同．作出電場線，根據順著電場線電勢降低判斷電勢的高低，根據電場線的疏密判斷場強的大?。獯穑航猓鹤鞒鰞蓚€電荷連線上的電場線和中垂線上電場線如圖．A、B、根據電場線分布及點電荷的電場強度的疊加原理可知，a、b兩點場強大小相等，但方向相反，則場強不同；而c、d兩點電場強度的方向不同，大小相等，則這兩點的電場強度也不同；由電場對稱性可知，a、b兩點的電勢相等，而c、d兩點電勢也相等，故AB錯誤，C、據圖可知，O點電勢是AB連線上的最低點，同時根據電場強度的疊加可知，O點的電場強度是A、B連線上最小點．故C正確，D、由圖可知，結合沿著電場線方向，電勢降低，則O點是中垂線cd上電勢最高的點，但電場強度在中垂線上先增大后減小，故D錯誤．故選：C．點評：對于等量同種點電荷和等量異種點電荷電場線和等勢面的分布情況在熟練，這是考試的熱點．5.(多選)我國于2011年4月10日在西昌成功發(fā)射第八顆北斗導航衛(wèi)星，如圖所示。假若第八顆北斗導航衛(wèi)星先沿橢圓軌道1飛行，后在遠地點B處點火加速，由軌道1變成軌道2，下列說法正確的是()A.衛(wèi)星在軌道2運行時的速度小于7.9km/sB.衛(wèi)星在軌道2運行時不受重力作用C.衛(wèi)星在軌道2運行時的向心加速度比在赤道上相對地球靜止時的向心加速度小D.衛(wèi)星在軌道1上的B點和在軌道2上的B點加速度大小相等參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：7.（4分）電感和電容均對交變電流有阻礙作用，且阻礙作用的大小與交變電流的頻率有關。當交變電流的頻率增大時，接在該交變電路中的電感對交變電流的阻礙作用

，接在該交變電路中的電容對交變電流的阻礙作用

。（填“增大”、“減小”）參考答案：增大（2分）、減小（2分）8.某熱機在工作中從高溫熱庫吸收了8×106kJ的熱量，同時有2×106kJ的熱量排放給了低溫熱庫（冷凝器或大氣）。則在工作中該熱機對外做了kJ的功，熱機的效率％．

參考答案：9.一輛汽車在水平公路上行駛，車受的阻力為車重的0.01倍，當速度為4m/s時，加速度為0.4m/s2。若保持此時的功率不變繼續(xù)行駛，汽車能達到的最大速度是__________m/s。（g=10m/s2）參考答案：2010.如圖所示，一個邊長為L的正方形金屬框，質量為m、電阻為R，用細線把它懸掛于一個有界磁場邊緣，金屬框上半部分處于磁場內，磁場隨時間均勻變化，滿足B=kt關系。已知細線能承受最大拉力T=2mg，從t=0開始計時，經t=________細線會被拉斷.參考答案：t=2mgR/k2L311.小穎在田徑場繞400m環(huán)形跑道跑了2圈，則她的位移大小是______m，路程是_________m。參考答案：___0___800_12.在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長L，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算公式為v0=

（用L、g表示）。參考答案：

13.真空中有一電場，在電場中的P點放一電量為的檢驗電荷，它受到的電場力為，則P點的場強為

N/C，把檢驗電荷的電量減小為，則檢驗電荷所受到的電場力為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）在3秒鐘時間內，通過某導體橫截面的電荷量為4.8C，試計算導體中的電流大小。參考答案：根據電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數與電荷數之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖所示，ab、ef是平行地固定在水平絕緣桌面上的光滑金屬導軌，導軌間距為d．在導軌左端a、e上連有一個阻值為R的電阻，一質量為3m，長為d的金屬棒恰能置于導軌上并和導軌良好接觸。起初金屬棒靜止于MN位置，整個裝置處于方向垂直桌面向下、磁感應強度為B的磁場中?，F有一質量為m的帶電量為q的絕緣小球在桌面上從O點（O為導軌上的一點）以與ef成60°斜向右方射向ab，隨后小球直接垂直地打在金屬棒的中點上，并和棒粘合在一起（設小球與棒之間沒有電荷轉移，棒不會垂直于導軌ab運動）。小球運動過程中不計導軌間電場的影響，導軌和金屬棒的電阻不計。求：

（1）小球射入磁場時的初速度υ0；（2）電阻R上產生的總熱量Q；（3）通過電阻R的總電量Δq；（4）棒移動的距離。參考答案：解析：（1）小球入射磁場后將作勻速圓周運動，設圓周運動的半徑為r，其軌跡如圖所示（略）由幾何知識可知：

(2分)

解得

①

(1分)小球在磁場中作圓周運動：

②

由①②得：

③

(1分)（2）小球和金屬棒的碰撞過程，由動量守恒定律得：mυ0=(m＋3m)υ

④(1分)金屬棒切割磁感線的過程中，棒和小球的動能轉化為電能進而轉化成焦耳熱：

⑤(1分)由③④⑤可得：

⑥

(1分)（3）棒和小球的速度從υ1變?yōu)?的過程中由動量定理有：

⑦（2分）

又

⑧

(1分)由③④⑦⑧可得

⑨

（4）△q=△Φ/R=Bdx/R

(1分)X=△qR/Bd=qR/3Bd

(1分)17.氫原子的能級示意圖如圖所示，現有每個電子的動能都為＝12.89eV的電子束與處在基態(tài)的氫原子束射入同一區(qū)域，使電子與氫原子發(fā)生迎頭正碰。已知碰撞前一個電子與一個氫原子的總動量為零。碰撞后，氫原子受激發(fā)而躍遷到n＝4的能級。求碰撞后1個電子與1個受激氫原子的總動能。（已知電子的質量me與氫原子的質量mH之比為1：1840）參考答案：解：（1）對ab桿：當0時，得所以ab桿由靜止開始以的加速度沿導軌勻加速運動根據牛頓第二定律有聯立以上各式，解得代入數據，解得B＝0.5T（2）當cd桿下落過程達到最大速度時，cd桿平衡聯立以上兩式并代入數據，解得＝0.8m/s18.（14分）如圖所示，在空間中取直角坐標系Oxy，在第一象限內平行于y軸的虛線MN與y軸距離為d，從y軸到MN之間的區(qū)域充滿一個沿y軸正方向的勻強電場，場強大小為E。初速度可以忽略的電子經過另一個電勢差為U的電場加速后，從y軸上的A點以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域，A點坐標為（0，h）。已知電子的電量為e，質量為m，加速電場的電勢差U＞，電子的重力忽略不計，求：

（1）電子從A點進入電場到離開該電場區(qū)域所經歷的時間t和離開電場區(qū)域時的速度大小；（2）電子經過x軸時離坐標原點O的距離l。參考答案：解析：（1）由eU