天津香河第一中学高二物理联考试题含解析

天津香河第一中学高二物理联考试题含解析 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. 如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中。金属杆ab垂直导轨放置，当金属杆 ab中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止。则 A．磁场方向竖直向上          B．磁场方向竖直向下 C．金属杆ab受平行导轨向上的安培力 D．金属杆ab受水平向左的安培力 参考答案： A 2. 如图，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘。两带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一平面内，若用图示方向的水平向左推力作用于小球B。则两球静止于图示位置。如果将小球B缓缓向左推动少许，跟原来相比 A．两小球间距离将增大，推力F将增大 B．两小球间距离将增大，推力F将减小 C．两小球间距离将减小，推力F将增大 D．两小球间距离将减小，推力F将减小 参考答案： B 3. 同一遥感卫星离地面越近时，获取图象的分辨率也就越高．则当图象的分辨率越高时，卫星的     A．向心加速度越小    B．角速度越小     C．线速度越小    D．周期越小 参考答案： D 4. 在做“碰撞中的动量守恒定律”实验中，下列说法正确的是     A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差     B．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同     C．需要用秒表测量小球做平抛运动的时间 D．需要用圆规确定小球落地的平均位置，并用刻度尺测量落地水平距离 参考答案： D 5. 某学习小组设计了一种发电装置如图甲所示，图乙为其俯视图。将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5m、半径r=0.2m的圆柱体，其可绕固定轴OO′逆时针（俯视）转动，角速度ω=100rad/s。设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B=0.2T、方向都垂直于圆柱体侧表面。紧靠圆柱体外侧固定一根与其等高、电阻R1=0.5Ω的细金属杆ab，杆与轴OO′平行。图丙中阻值R=1.5Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端。下列说法正确的是（     ） A．电流表A的示数约为1.41A B．杆ab产生的感应电动势的有效值E=2V C．电阻R消耗的电功率为2W    D．在圆柱体转过一周的时间内，流过电流表A的总电荷量为零 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. “长征”2号火箭点火升空时，经过3 s速度达到42 m/s，设火箭上升可看作匀加速运动，则它在3 s内上升的高度为____________，升空时的加速度为____________. 参考答案： 63 m      14 m/s2 7. 若两颗人造地球卫星的周期之比为T1∶T2＝8∶1，则它们的轨道半径之比R1∶R2＝________，向心加速度之比a1∶a2＝________。 参考答案： 4:1；1:16 8. 一个200匝、面积为20cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T．在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是　   　 Wb；磁通量的平均变化率是　   　 Wb/s；线圈中的感应电动势的大小是　   　 V． 参考答案： 4×10﹣4，8×10﹣3，1.6． 【考点】法拉第电磁感应定律． 【分析】穿过线圈的磁通量发生变化，导致线圈中产生感应电动势，从而出现感应电流．由法拉第电磁感应定律可得感应电动势的大小． 【解答】解：圆线圈在匀强磁场中，现让磁感强度在0.05s内由0.1T均匀地增加到0.5T． 所以穿过线圈的磁通量变化量是：△?=?2﹣?1=（B2﹣B1）S?sin30°=4×10﹣4Wb 而磁通量变化率为： =8×10﹣3Wb/s 则线圈中感应电动势大小为：E=N=1.6V 故答案为：4×10﹣4，8×10﹣3，1.6． 9. （6分）如图所示，质量为，带电量为的微粒以速度与水平成45°进入匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。如微粒在电场、磁场、重力场作用下做匀速直线运动，则电场强度      ，磁感应强度        ，当微粒到达图中点时，突然将电场方向变为竖直向上，此后微粒将作      运动。 参考答案： ；；匀速圆周 10. 一块多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×10、×100、×1000。用×100挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，如图中虚线位置。为了较准确地进行测量，应换到 挡，换挡后需要先进行               的操作，再进行测量。若正确操作后过行测量时表盘的示数如图，则该电阻的阻值是 。电流表读数（量程50mA） mA. ② 参考答案： ×1 0，欧姆挡电阻调零，18 0  22.0 11. 交变电压u=20sin50πt(V)，加在阻值为10Ω的电阻两端，该交流的周期是________，电阻消耗的电功率是_______________。 参考答案： 12. 14．如图所示,光源S发出的光经狭缝A沿半径射至折射率的半圆柱形玻璃砖的圆心O处后,有两条光线OB,OC射回空气中,将玻璃砖绕O轴旋转,当入射光线AO与出射光OC的夹角为__________o时,另一出射光OB恰好消失. 参考答案： 900  13. 如图所示，匀强电场中a、b两点的距离为0.4m，两点的连线与电场线成37°角，两点间的电势差为32V，则匀强电场的场强大小为  ▲  V/m，把电量为10－10C正电荷从a点移到b点电势能将减少  ▲   J . 参考答案： 100,（2分）3.2×10－9J（ 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （14分）某学习小组要描绘一只小电珠（2.5V，0.5A）的伏安特性曲线,所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： A.电源E（电动势为3.0V ，内阻不计） B.电压表V1（量程为0 ～3.0V ，内阻约为2kΩ） C.电压表Ｖ2（量程为0 ～15.0V ，内阻约为6KΩ） D.电流表A1（量程为0～0.6A ，内阻约为1Ω） E.电流表A2（量程为0～100mA ，内阻约为2Ω） F.滑动变阻器R1 （最大阻值10Ω） G.滑动变阻器R2（最大阻值2kΩ） ①为了减小实验误差,实验中电压表应选择________,电流表应选择_____________,滑动变阻器应选择______________.(填器材的符号) ②为提高实验精度，请你为该学习小组设计电路图，并画在方框中. ③下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的，根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线. ④由图象可知，该电阻的变化特性是随着电压的增大，电阻               。 参考答案： ①B；D；F (每空1分,共3分) ②图略 (4分)③图略(4分)④变大  (3分) 15. 欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材: A.电池组（3V，内阻约1Ω）                                    B.电流表（0～3A，内阻约为0.0125Ω） C.电流表（0～0.6A，内阻约为0.125Ω）   D.电压表（0～3V，内阻约为3 kΩ） E.电压表（0～15V，内阻约为15 kΩ）                 F.滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1 A） G.滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.3 A）            H.开关、导线 （1）上述器材中应选用的是                ；（填写各器材的字母代号）（4分） （2）实验电路应采用电流表             接法；（填“内”或“外”） （2分） （3）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。 参考答案： （1）A、C、D、F、H               （2）外  （3）见右图 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示的示波管，电子由阴极K发射后，初速度可以忽略，经加速后水平飞入偏转电场，最后打在荧光屏上，已知加速电压为U1，偏转电压为U2，两偏转极板间距为d，板长为L，从偏转极板到荧光屏的距离为D，不计重力，求： （1）电子飞出偏转电场时的偏转距离y； （2）电子打在荧光屏上的偏距OP． 参考答案： （1）设电子加速度后速度为，     1 在偏转电场中水平方向： 2竖直方向： 3以上各式得： 4 （2）由图中三角形相似得：  5ks5u 由4 5得： 17. 如图所示，竖直平行导轨间距L=20cm，导轨顶端接有一电键K。导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻R=0.4Ω，质量m=10g，导轨的电阻不计，整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感强度B=1T。当ab棒由静止释放0.8 s后，突然接通电键，不计空气阻力，设导轨足够长。求ab棒的最大速度和最终速度的大小。（g取10m/s2） 参考答案： ab  棒由静止开始自由下落0.8s时速度大小为v=gt=8m/s 则闭合K瞬间，导体棒中产生的感应电流大小I＝Blv/R=4A[ ab棒受重力mg=0.1N 解得，最终速度v`=mgR/B2l2=1m/s。 闭合电键时速度最大为8m/s。 18. 如图所示，固定点O上系一长L=0.6m的细绳，细绳的下端系一质量m=1.0kg的小球（可视为质点），原来处于静止状态，球与平台的B点接触但对平台无压力，平台高h=0.80m，一质量M=2.0kg的物块开始静止在平台上的P点，现对M施予一水平向右的初速度V0，物块M沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘B处与小球m发生正碰，碰后小球m在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力恰好等于摆球的重力，而M落在水平地面上的C点，其水平位移S=1.2m，不计空气阻力，g=10m/s2，求： （1）质量为M物块落地时速度大小？ （2）若平台表面与物块间动摩擦因数μ=0.5，物块M与小球的初始距离为S1=1.3m，物块M在P处的初速度大小为多少？ 参考答案： 解：（1）碰后物块M做平抛运动，设其 平抛运动的初速度为V3 …① S=V3t …② 得： =3.0 m/s …③ 落地时的竖直速度为： =4.0 m/s …④ 所以物块落地时的速度大小： =5.0 m/s …⑤ （2）物块与小球在B处碰撞，设碰撞前物块的速度为V1，碰撞后小球的速度为V2，由动量守恒定律： MV1=mV2+MV3 …⑥ 碰后小球从B处运动到最高点A过程中机械能守恒，设小球在A点的速度为VA： …⑦ 小球在最高点时依题给条件有： …⑧ 由⑦⑧解得：V2=6.0 m/s …⑨ 由③⑥⑨得： =6.0 m/s  …⑩ 物块M从P运动到B处过程中，由动能定理： 解得： =7.0 m/s  答：（1）质量为M物块落地时速度大小为5m/s． （2）物块M在P处的初速度大小为7.0m/s． 【考点】动量守恒定律；平抛运动；机械能守恒定律． 【分析】（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据水平方向上和竖直方向上的运动规律求出质量为M的物块落地时的速度大小． （2）根据牛顿第二定律和机械能守恒定律求出碰撞后B球的速度，根据平抛运动得出M碰后的速度，结合动量守恒定律求出碰撞前M到达B点的速度，根据动能定理求出物块M在P处的初速度大小．