2022-2023学年广东省揭阳市世德中学高二物理联考试题含解析

2022-2023学年广东省揭阳市世德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，两根相距为l的平行直导轨ab、cd．b、d间连有一固定电阻R，导线电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R．整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则（）参考答案：AA．U=Blv，流过固定电阻R的感应电流由b到dB．U=Blv，流过固定电阻R的感应电流由d到bC．U=Blv，流过固定电阻R的感应电流由b到dD．U=Blv，流过固定电阻R的感应电流由d到b【考点】导体切割磁感线时的感应电动势．【分析】当MN匀速运动时，MN相当于电源．由E=Blv求解感应电动势，根据欧姆定律求出MN两端电压的大小．由右手定则判断电流的方向．【解答】解：MN切割磁感线产生的感应电动势：E=Blv，两端电压：U=IR=R=×R=Blv，由右手定则可知，流过固定电阻R的感应电流由b到d，故A正确；故选：A．2.（单选）入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么A．从光照射金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B．逸出的光电子的最大初动能将减小C．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D．有可能不发生光电效应参考答案：Ｃ3.如图所示，半径为R的硬橡胶圆环，其上带有均匀分布的负电荷，总电量为Q，若在圆环上切去一小段LAB（LAB远小于R），则圆心O处产生的电场方向和场强大小应为（

）

A．方向由O指向AB

B．方向由O指向CC

C．场强大小为

D．场强大小为参考答案：BD4.（单选）某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f.若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是A．当f＜f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小B．当f＞f0时，该振动系统的振幅随f减小而减小C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f参考答案：D5.两根同种材料制成的导线电阻R1和R2，其长度之比为3∶1，导线电阻R1和R2的电流I电压U的关系图线如图所示,可知两导线电阻的横截面积之比S1∶S2等于（

）

A．1∶9

B．9∶1

C．1∶

D．1∶1参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.磁性材料分为硬磁材料和软磁材料，当离开磁场后磁性消失的材料称为＿＿材料。参考答案：软磁7.如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比n1n2＝4:1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等．a、b端加一交流电压U后，输入电压U和B两端电压UB之比是____________.参考答案：17:48.（填空）通电螺线管中通以如图所示方向的电流，请在图中标出各个小磁针的N极。参考答案：9.如图8所示，在匀强电场中有a、b、c、d四点，它们处于同一圆周上，且ac、bd分别是圆的直径．已知a、b、c三点的电势分别为φa＝9V，φb＝15V，φc＝18V，则d点的电势为

V

参考答案：10.动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，它们的速度大小之比，则动量之比

；两者碰后粘在一起运动，其总动量与A原来动量大小之比

。参考答案：1:2

1:1

11.在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。此同学在探究中应用的科学方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。

参考答案：减小

增大

控制变量法12.太阳的能量来源是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，核聚变反应可以看做是4个氢核结合成1个氦核同时放出2个正电子．该核反应方程为__________________，并由表中数据计算出该聚变反应过程中释放_________Mev的能量(取1u相当于931.5Mev,保留3位有效数字)．粒子名称质子pα粒子电子e中子n质量/u1.00734.00150.000551.0087参考答案：4H―→He＋2e,

24.813.一段导体的电阻减小6后，接在原电源上发现电流比原来增大1/4，则该导体原来的电阻为__________。参考答案：30三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示，A、B为水平放置的平行金属板，板间距离为d（d远小于板的长和宽）。在两板之间有一带负电的质点P。已知若在A、B间加电压U0，则质点P可以静止平衡于A、B间。现在A、B间加上如图2所示的随时间t变化的电压U，在t=0时质点P位于A、B间的中点处且初速为0。已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而不与两板相碰，求（1）（4分）质点P的比荷（即电荷量大小与质量的比值）（2）（4分）t1~t2,t3~t4,t5~t6···时间内的加速度大小和方向及0~t1,t2~t3,t4~t5…时间内的加速度大小和方向（3）（7分）图2中U改变的各时刻t1、t2、t3及tn的表达式。（质点开始从中点上升到最高点，及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中，电压只改变一次。）

参考答案：(1)设质点P的质量为m，电量大小为q，根据题意，当A、B间的电压为U0时，有：

q

=mg

得：

………………①（2）t1~t2,t3~t4,t5~t6···时间内质点P只受重力，加速度大小为g，方向竖直向下0~t1,t2~t3,t4~t5…时间内两板间的电压为2U0时，P的加速度向上，其大小为a，

q

-mg=ma

解得a=g…………②（3）0~t1，P自A、B间的中点向上作初速为0的匀加速运动，加速度为g。经过时间，P的速度变为v1，此时使电压变为0，让P在重力作用下向上作匀减速运动，再经过，P正好达到A板且速度变为0。故有v1=g

0=v1-g

d=g

+v1

-g由以上各式得：

=

=

得t1=

=

………………③在重力作用下，P由A板处向下做匀加速运动，经过时间，P的速度变为v2，方向向下。此时加上电压使P向下作匀减速运动，再经过，P正好达到B板且速度变为0。故有v2

=g

0=v2-g

d=g

+v2

-

g

由以上各式得

=

=

得t2=t1++=（

+1）………④在电场力和重力的合力作用下，P又由B板向上作匀加速运动，经过时间，速度变为v3，此时使电压变为0，让P在重力作用下向上作匀减速运动，经过，P正好达到A板且速度变为0。故有v3=g

0=v3-g

d=g

+v3-g由上得

=

=

得t3=t2+

+=（

+3）…………⑤根据上面分析，因重力作用，P由A板向下做匀加速运动，经过，再加上电压，经过，P到达B且速度为0，因为t4=t3+

+

得t4=（

+5）同样分析可得

tn=（

+2n-3）(n≥2)

…………⑥

17.如图所示，MN、PQ为足够长的平行导轨，间距L=0.5m．导轨平面与水平面间的夹角θ=37°．NQ⊥MN，NQ间连接有一个R=3Ω的电阻．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B0=1T．将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r=2Ω，其余部分电阻不计．现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行．已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变，cd距离NQ为s=2m．试解答以下问题：（1）金属棒达到稳定时的速度是多大？（2）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？（3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t=1s时磁感应强度应为多大？（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：18.（14分）在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生正碰后小