廣東省佛山市禪城實驗高級中學2023年高二物理聯(lián)考試卷含解析一、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.（單選）如圖所示，兩個單擺和的擺長＞，將它們都拉離豎直方向一個很小的角度然后釋放，那么這兩個擺球到達最低點時的速度的大小和經(jīng)歷時間應(yīng)滿足

A．＞，＞

B．＞，＜C．＜，＜

D．＜，＞參考答案：A2.如圖所示，一個菱形的導(dǎo)體線框沿著自己的對角鄰勻速運動，穿過具有一定寬度的勻強磁場區(qū)城，已知對角線AC的長度為磁場寬度的兩位且與磁場邊界垂直．下面對于線框中感應(yīng)電流隨時間交化的圖象（電流以ABCD順序流向為正方向，從C點進人磁場開始計時）正確的是（）A． B．C．

D．參考答案：B【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律．【分析】先根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，再結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式判斷感應(yīng)電動勢的變化，從而結(jié)合閉合電路歐姆定律判斷感應(yīng)電流的變化．【解答】解：線圈在進磁場的過程中，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向為ABCD方向，即為正值，在出磁場的過程中，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向為ADCBA，即為負值．在線圈進入磁場的前一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，感應(yīng)電動勢均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，在線圈進入磁場的后一半過程中，切割的有效長度均勻減小，感應(yīng)電動勢均勻減小，則感應(yīng)電流均勻減小；在線圈出磁場的前一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大，在線圈出磁場的后一半的過程中，切割的有效長度均勻減小，感應(yīng)電流均勻減小．故B正確，A、C、D錯誤．故選：B．3.（多選題）兩根相距為L的足夠長的金屬彎角光滑導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊與水平面的夾角為37°，質(zhì)量均為m的金屬細桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，導(dǎo)軌的電阻不計，回路總電阻為2R，整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上的勻強磁場中，當ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v沿導(dǎo)軌勻速運動時，cd桿恰好處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g，以下說法正確的是（）A．a(chǎn)b桿所受拉力F的大小為mgtan37°B．回路中電流為C．回路中電流的總功率為mgvsin37°D．m與v大小的關(guān)系為m=參考答案：AD【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】ab桿和cd桿均處于平衡狀態(tài)，運用平衡條件分別對兩桿研究，即可求得F的大小；對于cd桿分析，由平衡條件求解感應(yīng)電流；回路中電流的總功率等于拉力的功率，由公式P=Fv求出．根據(jù)安培力與速度的關(guān)系，推導(dǎo)出m與v的關(guān)系．【解答】解：A、對于cd桿，分析受力如圖，根據(jù)平衡條件得：F安=mgtan37°；對ab桿，由于感應(yīng)電流的大小、導(dǎo)線的長度相等，兩桿所受的安培力大小相等，由平衡條件得知，F(xiàn)=F安，則得：F=mgtan37°．故A正確．B、cd桿所受的安培力F安=BIL，又F安=mgtan37°，則得電流為I=，故B錯誤．C、回路中電流的總功率等于拉力的功率，為P=Fv=mgvtan37°，故C錯誤．D、根據(jù)E=BLv，I=，F(xiàn)安=BIL得，F(xiàn)安=，結(jié)合F安=mgtan37°，得：m=．故D正確．故選：AD4.（單選題）如圖所示，勻強電場水平向左，帶正電物體沿絕緣、粗糙水平板向右運動，經(jīng)A點時動能為100J，到B點時動能減少到80J．減少的動能中有12J轉(zhuǎn)化為電勢能，則它再經(jīng)過B點時，動能大小是：（

）A、4J

B、16J

C、32J

D、64J參考答案：B設(shè)物體向右運動到C點靜止，然后返回，AB間距離為x1，BC間距離為x2，則由動能定理得：所以又則，即由B到C，電勢能增加48J，所以克服摩擦力做功．因此，由B到C再回到B的過程中，電場力不做功，摩擦力做功為64J，所以回到B時動能為80－64＝16J。5.某物質(zhì)的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為μ，阿伏伽德羅常數(shù)為N，則單位體積中所含分子個數(shù)為[]A．N／ρB．N／μC.μN/ρD．ρN/μ

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如下圖所示，傾角為30°、長度為2m的光滑斜面，質(zhì)量為1kg的物體從斜面頂端由靜止開始下滑，g取10m/s2，則物體滑到斜面底端時重力做功的瞬時功率是________w；;整個過程中重力做功的平均功率是_______w、整個過程中的合外力功為___________w參考答案：

107.如圖所示，某變壓器有兩個線圈，如果把它當作降壓變壓器，則線圈

▲

端（填L1或L2）接電源，原副線圈兩端電壓之比是

▲

參考答案：L1

5∶1

8.如圖所示為演示用的手搖發(fā)電機模型，勻強磁場磁感應(yīng)強度B＝0.5T，線圈匝數(shù)n＝50匝，每匝線圈面積為0.48m2，轉(zhuǎn)速為150r/min，線圈在勻速轉(zhuǎn)動過程中，從圖示位置開始計時．交變感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式是

。

參考答案：9.（4分）現(xiàn)在，科學家們正在設(shè)法尋找“反物質(zhì)”。所謂“反物質(zhì)”是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對應(yīng)的正粒子具有相同質(zhì)量和相同電量，但電荷的符號相反。據(jù)此，若有反a粒子，它的質(zhì)量數(shù)為

，電荷數(shù)為

。參考答案：4，一210.太陽內(nèi)部不斷進行著各種核聚變反應(yīng)，一個氘核和一個氚核結(jié)合成一個氦核是其中一種，請寫出其核反應(yīng)方程

；如果氘核的比結(jié)合能為E1，氚核的比結(jié)合能為E2，氦核的比結(jié)合能為E3，則上述反應(yīng)釋放的能量可表示為

．參考答案：；4E3﹣2E1﹣3E2【考點】愛因斯坦質(zhì)能方程．【分析】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程，根據(jù)比結(jié)合能等于結(jié)合能與核子數(shù)的比值，通過能量關(guān)系，求出釋放的核能．【解答】解：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量守恒守恒，知核反應(yīng)方程為；氘核的比結(jié)合能為E1，氚核的比結(jié)合能為E2，氦核的比結(jié)合能為E3，根據(jù)比結(jié)合能等于結(jié)合能與核子數(shù)的比值，則有：該核反應(yīng)中釋放的核能△E=4E3﹣2E1﹣3E2．故答案為：；4E3﹣2E1﹣3E211.如圖所示，水平導(dǎo)軌處于蹄形磁鐵的磁場中，導(dǎo)線P所在處的磁場方向豎直

(選填“向上”或“向下”)；閉合電鍵，通電導(dǎo)線P在磁場中受到的力稱為________（選填“安培力”或“洛倫茲力”），由左手定則可知，該力的方向

（選填“向左”或“向右”）。參考答案：12.17．如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當磁場均勻增加時，有一帶電微粒靜止于平行板(兩板水平放置)電容器中間，則此微粒帶________電，若線圈的匝數(shù)為n，平行板電容器的板間距離為d，微粒的質(zhì)量為m，帶電量為q，則磁感應(yīng)強度的變化率為________（設(shè)線圈的面積為S）．參考答案：負；13.如圖所示，一束電子（電量為e）以速度v垂直射入磁感應(yīng)強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿透磁場時速度方向與電子原來入射方向的夾角是30°，則電子的質(zhì)量是

，穿透磁場的時間是

。參考答案：2dBe/V

，

πd/3V

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用如圖所示1的實驗裝置研究小車在斜面上的運動．實驗步驟如下：a．安裝好實驗器材．b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復(fù)幾次．選出一條點跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，如圖2中0、1、2…6點所示c．測量1、2、3…6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記作：S1、S2、S3…S6．d．通過測量和計算，該同學判斷出小車沿平板做勻變速直線運動．e．分別計算出S1、S2、S3…S6與對應(yīng)時間的比值，，，…，．以為縱坐標、t為橫坐標，標出與對應(yīng)時間t的坐標點，劃出﹣t圖線．結(jié)合上述實驗步驟，請你完成下列任務(wù)：（1）實驗中，除打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的儀器和器材中，必須使用的有和．（填選項代號）A、電壓合適的50Hz交流電源

B、電壓可調(diào)的直流電源C、刻度尺

D、秒表

E、天平

F、重錘（2）將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊，0、1、2、5計數(shù)點所在位置如圖1所示，則S2=cm，S5=cm．（3）該同學在圖3中已標出1、3、4、6計數(shù)點對應(yīng)的坐標，請你在該圖中標出與2、5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標點，并畫出﹣t．（4）根據(jù)﹣t圖線判斷，小車在斜面上運動的加速度a=m/s2．參考答案：（1）A，C；（2）3.00，13.20；（3）如上圖所示；（4）4.83．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】根據(jù)實驗的原理確定所需測量的物理量，從而確定所需的器材．刻度尺的讀數(shù)需要讀到最小刻度的下一位．根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上1點時小車的瞬時速度大小．【解答】解：（1）實驗中，除打點計時器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列的器材中，必須使用的有電壓合適的50Hz交流電源給打點計時器供電，需要用刻度尺測量計數(shù)點之間的距離處理數(shù)據(jù)，故選：AC（2）從圖中讀出s2=3.00cm，s5=13.20cm，（3）在該圖中標出與2、5兩個計數(shù)點對應(yīng)的坐標點，并畫出﹣t圖線如圖．（4）﹣t圖象相當于v﹣圖象，所以加速度為：a==4.83m/s2．故答案為：（1）A，C；（2）3.00，13.20；（3）如上圖所示；（4）4.83．15.（4分）在實驗室中我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和質(zhì)量均為M的滑塊A和B做驗證動量守恒定律的實驗，在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時應(yīng)注意保持氣塹導(dǎo)軌水平，如圖所示，實驗步驟如下：(1)在A上固定一質(zhì)量為m的砝碼，在A和B間放人一個壓縮狀態(tài)的彈簧，用電動卡銷置于氣墊導(dǎo)軌上；(2)按下電鈕放開卡銷，同時分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時記時結(jié)束，記下A、B分別到達C、D的運動時間t1、t2。(3)重復(fù)幾次；①實驗還應(yīng)測量的數(shù)據(jù)有

；②只要關(guān)系式

成立即可驗證該過程動量守恒。參考答案：初始物體A、B離擋板的距離分別為、，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在如15圖所示的平面直角坐標系中，存在一個半徑R＝0.2m的圓形勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度B＝1.0T，方向垂直紙面向外，該磁場區(qū)域的右邊緣與y坐標軸相切于原點O點．y軸右側(cè)存在電場強度大小為E＝1.0×104N/C的勻強電場，方向沿y軸正方向，電場區(qū)域?qū)挾萳＝0.1m．現(xiàn)從坐標為?(－0.2m，－0.2m?)的P點發(fā)射出質(zhì)量m＝2.0×10－9kg、帶電荷量q＝5.0×10－5C的帶正電粒子，沿y軸正方向射入勻強磁場，速度大小v0＝5.0×103m/s.（粒子重力不計）．(1)求該帶電粒子射出電場時的位置坐標；(2)為了使該帶電粒子能從坐標為(?0.1m，－0.05m?)的點回到電場，可在緊鄰電場的右側(cè)一正方形區(qū)域內(nèi)加勻強磁場，試求所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小和正方形區(qū)域的最小面積．參考答案：解析：（1）帶正電粒子在磁場中做勻速圓周運動，有解得r=0.20m=R根據(jù)幾何關(guān)系可知，帶點粒子恰從O點沿x軸進入電場，帶電粒子做類平拋運動。設(shè)粒子到達電場邊緣時，豎直方向的位移為y，有，

聯(lián)立解得y=0.05m，所以粒子射出電場時的位置坐標為（0.1m，0.05m）。（2）粒子飛離電場時，沿電場方向速度，粒子射出電場時速度，由幾何關(guān)系可知，粒子在正方形區(qū)域磁場中做圓周運動半徑，由解得B/