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湖北省荆州市普济中学2022-2023学年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. 关于太阳光谱,下列说法正确的是( )
A.太阳光谱是吸收光谱
B.太阳光谱中的暗线,是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的
C.根据太阳光谱中的暗线,可以分析太阳的物质组成
D.根据太阳光谱中的暗线,可以分析地球大气层中含有哪些元素
参考答案:
AB
2. 三个物体质量分别为,它们在水平路面上运动的初动能相同.当它们受到大小相等的阻力制动时,它们在路面上滑行距离之比是
A.1∶2∶3 B.12∶22∶32 C.1∶1∶1 D.3∶2∶1
参考答案:
C
3. 对于理想变压器来说,下列说法中正确的是
A.变压器是利用互感现象制成的
B.变压器可以改变交变电流的频率
C.变压器工作时输出功率有时大于输入功率
D.变压器工作时输入功率保持不变,而输出功率则随负载的变化而变化
参考答案:
A
4. 如图所示,直角三角形ABC为一透明介质制成的三棱镜截面,且∠BAC=30°,有一束平行光线垂直射向AC面,已知这种介质的折射率为n>2,则( )
A.可能有光线垂直AB边射出
B.光线只能从BC边垂直射出
C.光线只能从AC边垂直射出
D.一定既有光线垂直BC边射出,又有光线垂直AC边射出
参考答案:
D
【考点】光的折射定律.
【分析】根据公式sinC=求出临界角的范围,抓住光线从AC面垂直进入,方向不变,照射到AB面上的光线发生全反射,可能反射到AC面、可能反射到BC面进行分析.
【解答】解:因为已知了透明介质的折射率n>2,由sinC=可知,其发生全反射的临界角 C<30°.
光线从AC面射入,由于是垂直射入的,方向不变,沿直线进入棱镜内照射到AB面上,在AB面的入射角是30°,大于临界角,发生了全反射,没有光线从AB面射出.
反射的光线照射到BC面上,其入射角是60°,又发生了全反射,没有光线从BC面射出.在这个面反射的光线照射到AC面上,因为是垂直照射的,所以方向不变,也垂直于AC面射出.如图中光线b.反射光线可能反射到AC面上,在AC面上发生全反射,反射光线又照射到BC面上,从BC面垂直射出.如图
中光线a.所以一定既有光线垂直BC边射出,又有光线垂直AC边射出,故ABC错误,D正确.
故选:D.
5. 太阳内部的热核反应方程为:下列说法正确的是( )
A.和是两种不同元素的原子核
B.和是氢的两种同位素的原子核
C.这个反应既是核反应,也是化学反应
D.这个反应过程中有质量亏损
参考答案:
BD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 13.一质量为的物体,以的初速度水平抛出,则抛出时动量的大小为 ;末物体的动量大小为 ,这内动量的变化大小为 ,方向为 ,这内重力的冲量大小为 ,方向为 。(取)
参考答案:
20 20 竖直向下 20 竖直向下
7. 甲、乙两物体在光滑水平面上沿同一直线相向运动,甲、乙物体的速度大小分别为3 和1 ,碰撞后甲、乙两物体反向运动,速度大小均为2 ,则甲、乙两物体质量之比为__________.
参考答案:
C
试题分析:碰撞过程中动量守恒,根据动量守恒定律即可求解.
由动量守恒定律得:P初=P末,根据得:,解得:,故选:C。
考点:动量守恒定律.
点评:本题是动量守恒定律的简单应用,难度不大,属于基础题.
8. .如图所示,匀强电场中有A、B、C三点,它们的连线构成一个直角三角形,AB=0.1m,AC=0.05m,把一电荷量q=-1×10-8C的点电荷从B点移到C点,电场力做功为5×10-7J,把点电荷从B点移到A点,电场力做功仍为5×10-7J,由此可知电场强度的方向为 ,电场强度的大小为 ,B、C两点带电电势差UBC是 。
参考答案:
A指向B,500V/m,-50V
解析:由题意可知:电荷从B移到A、C两点,电场力做功相等,表明电荷在A、C两点的电势能相等,故A、C两点具有相同的电势,A、C两点在同一等势面上,由于电场线垂直于等势面,所以场强方向与AC连线垂直;又由于负电荷从B移到A或C时电场力做正功,表明负电荷受到的电场力方向由B指向等势面AC,故场强方向应当由等势面AC指向B,即由A指向B。
B、C两点的电势差UBC=
A、C两点在等势面上,UBA=UBC=-50V,由图示可知AB垂直于AC,故场强:
9. (6分)正电子发射计算机断层显像(PET):它的基本原理是将放射性同位素15O注入人体,参与人体的代谢过程.15O在人体内衰变放出正电子,与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子,被探测器探测到,经计算机处理后产生清晰的图象.根据PET原理,回答下列问题:
①写出15O的衰变的方程式______________________。
②设电子质量为m,电荷量为q,光速为c,普朗克常数为h,则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长λ= 。
参考答案:
①ON+e (3分); ②= (3分)
10. 某学生用下图所示的装置做实验时,保持小车的质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示
F / N
0.20
0.30
0.40
0.50
a/(m.s-2)
0.10
0.21
0.29
0.40
⑴根据表中的数据作出a-F图线,并把图线延长.
⑵图线不通过原点的原因是 ▲
⑶实验中,在探究加速度a和拉力F关系时,保持小车的质量不变,用到的物理方法是 ▲
参考答案:
(1) 如图所示
(2) 没有平衡摩擦力 或平衡摩擦力不彻底
(3) 控制变量法
11. 用多用电表的欧姆挡检测一个二极管,将多用电表的红表笔与二极管的a端连接,黑表笔与二极管的b端连接,测得二极管的电阻值为5,将多用电表的红表笔接二极管的b端,黑表笔接二极管的a端,测得其电阻值为900,该二极管的正极是___________端。
参考答案:
b
12. 某电阻两端电压为2伏特时,通过它的电流强度是0.25安培,它的阻值是 欧姆。如果这个电阻两端电压为1.6伏特时,它的阻值是 欧姆,这时通过它的电流强度是 安培。
参考答案:
8,8,0.2
13. 阴极射线管中的电子束在磁场中发生偏转,这表明电子在磁场中受到 (填“安培力”或“洛伦兹力”)的作用。
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 图中所示器材为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的I-U特性曲线的实验器材. (1)根据实验原理,用笔画线代替导线,将图中的实验电路图连接完整.
(2)开关S闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于________.(选填“A端”、 “B端”或“AB中间”)
(3)实验中测得有关数据如下表:
U/V
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
2.80
I/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.26
0.27
根据表中的实验数据,在图中画出小灯泡的I-U特性曲线.
参考答案:
15. (4分)如图为实验室中“探究碰撞中的不变量”的装置示意图
(1)若入射小球A质量为m1,被碰小球B质量为m2,则( )
A.m1> m2 B.m1< m2 C.m1=m2
(2)为完成此实验,以下所提供的测量工具中必需的是__________。(填下列对应的字母)
A.直尺 B.游标卡尺 C.天平 D.弹簧秤 E.秒表
参考答案:
A;AC
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B两小球,然后,用一水平方向的力F作用在小球A上,此时三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好处于竖直方向,如图所示.如果不考虑小球的大小,两小球均处于静止状态,则
(1)AB、OB绳对小球B的拉力分别为多大?
(2)OA绳对小球的拉力为多大?作用力F为多大?
参考答案:
解;(1)对B分析,受力如图
由平衡条件可得
TAB=0
TOB=mg;
(2)对A分析.受力如图
由平衡条件得:TAcos60°﹣mg=0
TAsin60°﹣F=0
得:TA=2mg F=mg
答:(1)AB、OB绳对小球B的拉力分别为0和mg;
(2)OA绳对小球的拉力为2mg,作用力F为mg.
【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
【分析】(1)以B为研究对象,根据平衡条件分析可知AB绳对小球的拉力为零.再求OB绳对小球的拉力.
(2)再以A为研究对象,受到三个力作用,作出力图,根据正交分解法求出OA绳对小球的拉力和F.
17. 如图所示,电荷q1固定于半径为R的半园光滑轨道圆心处,将另一带正电电量为q2,质量为m的小球,从轨道的A处无初速释放,求:
(1)小球运动到最低点B点的速度大小;
(2)小球在B点对轨道的压力.
参考答案:
考点:
动能定理的应用;带电粒子在匀强电场中的运动.版权所有
专题:
动能定理的应用专题.
分析:
(1)根据机械能守恒定律分别求出小球通过最低点时的速度大小.
(2)小球经过最低点时,由重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿运动定律求解小球对轨道压力的大小.
解答:
解:(1)设小球通过轨道最低点时的速度大小为v.以轨道最低点所在的水平面为参考平面,小球从A到B的过程中只有重力做功,根据机械能守恒定律得:
mgR=,
得:
(2)以小球为研究对象,重力.支持力与电场力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律得:
解得:N=
由牛顿第三定律得:小球通过轨道最低点时对轨道的压力大小为:N′=N=3mg
答:(1)小球通过轨道最低点时的速度大小是;
(2)小球通过轨道最低点时对轨道的压力大小是.
点评:
本题是机械能守恒定律与向心力知识的综合应用,小球通过最低点时的加速度由重力、轨道的支持力与电场力共同提供,要在理解的基础上记住.
18. 如图直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场,正、负电子同时从同一点以与MN成30℃角的同样速度射入磁场(电子质量为,电荷为),它们从磁场中射出时相距多远?射出的时间差是多少?
参考答案:
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