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1、2022-2023学年湖南省怀化市辰溪县孝坪一贯制中学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. 如图所示，一倾斜的金属框架上放有一根金属棒，由于摩擦力作用，金属棒在没有磁场时处于静止状态.从t0时刻开始给框架区域内加一个垂直框架平面向上的逐渐增强的磁场，到时刻t1时，金属棒开始运动，则在这段时间内，棒所受的摩擦力（ ）A.不断增大B.不断减小C.先减小后增大D.先增大后减小参考答案：C2. 如图所示，两个质量分别为和的小球各用长为L的丝线悬挂在同一点，当两球分别带电量和时，两丝线张开一定的角度，下列哪些情况是可能的：A若，则B若，则
2、C若，则w.w.w.k.s.5 u.c.o.mD若，且，则参考答案：B3. （多选）如图，在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，沿水平面固定一个V字型金属框架CAD，已知A=，导体棒EF在框架上从A点开始在外力作用下，沿垂直EF方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架始终构成等腰三角形回路。已知框架和导体棒的材料和横截面积均相同，其单位长度的电阻均为R，框架和导体棒均足够长，导体棒运动中始终与磁场方向垂直，且与框架接触良好。关于回路中的电流I和消耗的电功率P随时间t变化关系的下列四个图象中可能正确的是参考答案：AD4. 关于匀速圆周运动的说法中正确的是（ ）A.匀速圆周运动是匀速运动B.
3、匀速圆周运动是变速运动C.匀速圆周运动的线速度不变D.匀速圆周运动的角速度是变化的参考答案：B5. 空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不计重力。下列说法正确的是（ ）A.入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同C.在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同D.在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计
4、16分6. 质量为2.0103kg的汽车以10m/s的速度沿半径为50m的弯路转弯且不发生侧滑，汽车受到的向心力大小为 N。参考答案：、4103N7. 如图甲所示的电路可测出电压表的内阻，电源内阻可以忽略，为电阻箱，当R取不同值时，电压表分别有一示数。若多次改变电阻箱的阻值，测得多个对应的电压值，最后作出的图象如图所示，则电压表的内阻 ，电源电动势是 。参考答案： 5 K ； 5V；8. （8分） 如图所示，n个质量为m的完全相同的物块叠放在一起，所有接触面的动摩擦因数均为，滑轮摩擦不计，当F为_时，所有物块恰好相对滑动。 参考答案：F =n2mg9. 将1 cm3的某种油溶于酒精中,制成20
5、0 cm3的油酒精溶液.已知1 cm3溶液有50滴.现取1滴油溶液滴到水面上,随着酒精溶于水,油在水面上形成一单分子油膜,已测得这一油膜的面积为0.2 m2.由此可估测出油分子的直径为_m.参考答案：10. （4分）许多人造卫星都用太阳能电池。太阳能电池由许多片电池板组成。某电池不接外电路时电压是500V，短路电流是250A，则这块电池板的电动势是 _V，内阻是_。 参考答案：500，2 11. 2011年3月11日，日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄漏的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中，有两个能分别反
6、映131I和137Cs衰变过程，它们分别是_和_（填入正确选项前的字母）。131I和137Cs原子核中的中子数分别是_和_. A.X1 B.X2 C.X3 D.X4参考答案： B C 78 8212. 如图所示，当带正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时，则验电器带电电性-_.参考答案：验电器带正电当导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时，导体A和验电器已合为一个整体，整个导体为等势体，同性电荷相斥，电荷重新分布，必有净电荷从A移向B，所以验电器带正电。13. 如图所示在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为_极，螺线管的a端为_极参考答案：正_
7、_S_三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。 （2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。 参考答案：（1） （4分） （2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径
8、的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。 （1分） 观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。 观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。 说出任一观点，均给分。 （1分） 15. （5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示是一种简化磁约束示意图，可以将高能粒子约束起来。有一个环形匀
9、强磁场区域的截面内半径R1，外半径R2 ，被约束的粒子带正电，比荷4.0107 C/kg，不计粒子重力和粒子间相互作用(请在答卷中简要作出粒子运动轨迹图)(1) 若内半径R11m, 外半径R23m，要使从中间区域沿任何方向，速率的粒子射入磁场时都不能越出磁场的外边界，则磁场的磁感应强度B至少为多大?（2）若内半径R1 m, 外半径R23 m,磁感应强度，带电粒子从中间区域沿半径方向射入磁场，则粒子不能穿越磁场外边界的最大速率vm是多少？(3)若带电粒子以(2)问中最大速率vm从圆心O出发沿圆环半径方向射入磁场，请在图中画出其运动轨迹，并求出粒子从出发到第二次回到出发点所用的时间（结果可用分数表
10、示或保留二位有效数字）参考答案：17. 如图所示的电场线，可能是下列哪种情况产生的A单个正点电荷 B单个负点电荷C等量同种点电荷 D等量异种点电荷参考答案：D18. （计算）（2010秋?锦州期末）一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=100穿过每匝线圈的磁通量随时间按正弦规律变化，如图所示，发电机内阻r=5.0，外电路电阻R=95已知感应电动势的最大值Em=nm，其中m为穿过每匝线圈磁通量的最大值求串联在外电路中的交流电流表（内阻不计）的读数参考答案：串联在外电路中的交流电流表的读数是1.4 A正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率解：从t图象可以读出：m=1.0102 Wb，T=3.14102 s感应电动势最大值Em=nBS=nm，又=，得到Em=nm故电路中电流最大值Im=A=2 A交流电流表读数I=0.707Im1.4 A答：串联在外电路中的交流电流表的读数是1.4 A
