高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1江西省新九校協(xié)作體高二年級(jí)第二次聯(lián)考物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（）A.布朗運(yùn)動(dòng)指的是懸浮在液體或氣體中的固體分子的運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)能夠反映液體或氣體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.液體或氣體中懸浮的固體顆粒將做直線運(yùn)動(dòng)，直到和其他顆粒發(fā)生碰撞D.懸浮的固體顆粒越大，同一時(shí)刻與它碰撞的液體或氣體分子越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯【答案】B【解析】A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，不是分子的運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．布朗運(yùn)動(dòng)能夠反映液體或氣體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．懸浮顆粒在液體或氣體分子的撞擊下做的是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．固體顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，故D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖所示為某LC電磁振蕩電路，某時(shí)刻電路中正形成圖示方向的電流，此時(shí)電容器的上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，下列說(shuō)法正確的是（）A.該振蕩電路電場(chǎng)能正在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化B.線圈中的磁場(chǎng)向上且正在增強(qiáng)C.若在線圈中插入鐵芯，則發(fā)射電磁波的頻率變小D.若減小電容器極板間的距離，則發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)變小【答案】C【解析】A．電容器正在充電，磁場(chǎng)能正向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化，故A錯(cuò)誤；B．線圈中磁場(chǎng)向上，但正在減弱，故B錯(cuò)誤；C．插入鐵芯，自感系數(shù)L增大，由振蕩周期變大，發(fā)射電磁波頻率變小，故C正確；D．減小電容器極板間的距離，電容C增大，由周期變大，發(fā)射電磁波頻率變小，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，故D錯(cuò)誤。故選C。3.在如圖所示電路中，L為自感系數(shù)較大的線圈，直流電阻不計(jì)，燈泡和是兩個(gè)相同的燈泡，R為定值電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A.開(kāi)關(guān)閉合瞬間，燈泡A1和A2都立即變亮B.開(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定后，燈泡A1和A2一樣亮C.開(kāi)關(guān)由閉合再突然斷開(kāi)，A1逐漸熄滅，閃亮一下再熄滅D.開(kāi)關(guān)由閉合再突然斷開(kāi)，線圈L的左端電勢(shì)高于右端【答案】C【解析】A．開(kāi)關(guān)閉合瞬間，由于線圈L的自感系數(shù)較大會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增大，此時(shí)A2立即變亮，而A1所在支路因線圈的阻礙電流逐漸增大，A1逐漸變亮，故A錯(cuò)誤；B．開(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定后，線圈的自感作用消失，相當(dāng)于一根導(dǎo)線，A2與R串聯(lián)再與A1并聯(lián)，可知A1與A2兩端電壓不相等，根據(jù)可得兩燈泡功率不同，亮度也不一樣，故B錯(cuò)誤；C．開(kāi)關(guān)由閉合再突然斷開(kāi)，A1和A2與L、R構(gòu)成一個(gè)閉合回路，由于線圈L自感阻礙電流減小，A1和A2都要過(guò)一會(huì)兒才熄滅，又因?yàn)長(zhǎng)的直流電阻可以忽略，開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，L支路的電流大于A2支路的電流，所以斷開(kāi)S瞬間，流過(guò)A2的電流增大，A2將閃亮一下再逐漸熄滅，故C正確；D．開(kāi)關(guān)由閉合再突然斷開(kāi)，線圈L中電流方向不變（原來(lái)線圈中的電流方向向右），根據(jù)楞次定律，自感電動(dòng)勢(shì)的方向與原電流方向相同，所以線圈L的右端電勢(shì)高于左端，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，水平面上固定兩根平行導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)，一質(zhì)量為m的金屬棒靜置在導(dǎo)軌上，金屬棒與導(dǎo)軌間夾角為30°，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬棒與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，回路中的電流大小為I，金屬棒始終不動(dòng)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.金屬棒所受安培力大小為BILB.金屬棒所受安培力的大小為2BILC.金屬棒所受摩擦力的大小為μmgD.金屬棒所受摩擦力方向沿導(dǎo)軌向右【答案】B【解析】AB．通電金屬棒在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度為2L，所以安培力故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)桿受力分析可知，桿受到的安培力垂直桿斜向左下方，由于桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，則桿受到的摩擦力垂直桿斜向右上方，且大小等于桿受到的安培力，即，因?yàn)闂U處于靜止?fàn)顟B(tài)，摩擦力為靜摩擦，沒(méi)有足夠條件判斷摩擦力是否等于最大靜摩擦力，故CD錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，帶電荷量大小相等的三個(gè)粒子a、b、c，其質(zhì)量分別為ma、mb、mc，它們分別以va、vb、vc的速率平行金屬板進(jìn)入速度選擇器，三個(gè)粒子均能沿直線通過(guò)速度選擇器并進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)中只有兩條粒子軌跡1和2，若a、b粒子的軌跡分別為軌跡1和2，不計(jì)粒子間的相互作用和重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.B.a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電C.三個(gè)粒子質(zhì)量關(guān)系可能為D.粒子a、b在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能相同【答案】C【解析】A．粒子沿直線經(jīng)過(guò)速度選擇器，根據(jù)平衡條件可知解得三粒子的速度v相等，故A錯(cuò)誤；B．在磁場(chǎng)B2中由左手定則，a粒子帶正電，b粒帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)牛頓第二定律可得粒子運(yùn)動(dòng)半徑可知而粒子c的質(zhì)量可能與a或b相同，故C正確；D．粒子a、b在磁場(chǎng)B2中運(yùn)動(dòng)半周期，由可知a、b在B2中運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖所示，四根長(zhǎng)度相同的通電直導(dǎo)線a、b、c、d垂直紙面固定放置，a、c、d中分別通有大小為I的電流，b中通有大小為2I的電流，a、b、d的電流方向垂直紙面向里，c的電流方向垂直紙面向外，a、b、c分別位于等邊三角形的頂點(diǎn)，d在a、b的中點(diǎn)。已知通電直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，k為常量，I為電流強(qiáng)度，r為距導(dǎo)線距離，若導(dǎo)線a對(duì)d的安培力大小為F，則導(dǎo)線d所受a、b、c三根導(dǎo)線的合安培力大小為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】由右手螺旋定則和左手定則，a對(duì)d的安培力為F，方向向左；根據(jù)可知，b在d處的磁場(chǎng)強(qiáng)度是a在d處的2倍，則b對(duì)d的安培力為2F，方向向右；同理可知，c對(duì)d的安培力為方向向下，故d所受的總安培力大小為向右下方。7.如圖甲所示，一單匝帶缺口（缺口很小）的剛性金屬圓環(huán)固定在水平面內(nèi)，圓環(huán)阻值，缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，與阻值R=9Ω的定值電阻構(gòu)成閉合回路，圓環(huán)內(nèi)的磁通量變化如圖乙所示，規(guī)定磁通量方向向里為正，不計(jì)導(dǎo)線的電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A.0~1s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針?lè)较駼.0~1s和1~2s內(nèi)感應(yīng)電流方向不同C.2~4s內(nèi)，電阻R兩端電壓D.0~1s內(nèi)圓環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì)，且感應(yīng)電流大小為0.1A【答案】D【解析】A．0~1s內(nèi)，磁通量減小，由楞次定律可知，感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反，根據(jù)右手螺旋定則可知，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，故A錯(cuò)誤；B．1~2s內(nèi)，磁通量反向增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反，根據(jù)右手螺旋定則可知，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，與0~1s內(nèi)電流方向相同，故B錯(cuò)誤；C．2~4s內(nèi)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得由閉合電路歐姆定律可得由楞次定律“增反減同”和右手螺旋定則可知，電流為逆時(shí)針?lè)较?，所以，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)楞次定律“增縮減擴(kuò)”可知，0~1s內(nèi)圓環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得由閉合電路歐姆定律可得聯(lián)立求解可得，故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全都選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖甲所示為某地某天的氣溫變化表，細(xì)顆粒物（PM2.5）的污染程度為中度，出現(xiàn)了大范圍的霧霾。在8：00和14：00的空氣分子速率分布曲線如圖乙所示，橫坐標(biāo)v表示分子速率，縱坐標(biāo)表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比。下列說(shuō)法正確的是（）A.圖乙中實(shí)線和虛線與坐標(biāo)軸圍成的面積相同B.8：00時(shí)刻的空氣中所有分子速率都比10：00時(shí)刻的小C.實(shí)線是14：00時(shí)刻的分子速率分布曲線D.溫度升高，圖乙中曲線峰值向左移動(dòng)【答案】AC【解析】A．曲線與坐標(biāo)軸圍成的面積均為1，選項(xiàng)A正確；B．8：00時(shí)的溫度較低，則空氣分子平均速率比10：00時(shí)的小，但不是所有分子速率都比10：00時(shí)刻的小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．14：00溫度更高，空氣分子平均速率更大，對(duì)應(yīng)曲線應(yīng)為實(shí)線，選項(xiàng)C正確；D．溫度升高，曲線峰值向右移動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。9.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為10：1，現(xiàn)在原線圈兩端加上交變電壓，燈泡L1、L2均正常發(fā)光，電壓表和電流表可視為理想電表。下列說(shuō)法正確的是（）A.該交流電的頻率為25HzB.電壓表的示數(shù)為C.若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)少許，變壓器的輸出功率增大D.若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)少許，燈泡亮度變暗【答案】AC【解析】A．該交流電的為周期為則該交流電的頻率為，故A正確；B．原線圈的輸入電壓為則副線圈輸出電壓為可知電壓表的示數(shù)為11V，故B錯(cuò)誤；CD．若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)少許，滑動(dòng)變阻器接入電路阻值減小，副線圈總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可得副線圈電流增大，根據(jù)，可知變壓器的輸出功率增大；由于燈泡兩端電壓保持不變，則燈泡亮度不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，環(huán)狀勻強(qiáng)磁場(chǎng)圍成的中空區(qū)域中的帶電粒子只要速度不是很大，都不會(huì)穿出磁場(chǎng)的外邊緣而被約束在該區(qū)域內(nèi)。設(shè)環(huán)狀磁場(chǎng)的內(nèi)半徑，外半徑，若被束縛的帶電粒子的比荷，中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子具有各個(gè)方向的速度，速度大小均為，。下列說(shuō)法正確的是（）A.為使沿半徑方向射入磁場(chǎng)的粒子均被束縛，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為2TB.為使沿半徑方向射入磁場(chǎng)的粒子均被束縛，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為4TC.為使所有粒子被束縛，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為6TD.若沿半徑方向射入磁場(chǎng)的粒子恰被束縛，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一次速度方向改變37°【答案】BC【解析】ABD．沿半徑射入磁場(chǎng)的粒子恰好被束縛，如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得代入數(shù)據(jù)解得由洛倫茲力提供向心力可得解得可知為使沿半徑方向射入磁場(chǎng)的粒子均被束縛，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為4T；由圖中幾何關(guān)系可得可得沿半徑方向射入磁場(chǎng)的粒子恰被束縛，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一次速度方向改變的夾角為故AD錯(cuò)誤，B正確；C．為使所有粒子被束縛，如圖所示可知半徑最大值為根據(jù)可得可知為使所有粒子被束縛，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為6T，故C正確。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。先讓入射小球從斜面上某位置靜止釋放，經(jīng)斜槽末端拋出后到達(dá)水平面上的P點(diǎn)，再將大小相同的被碰小球放置在斜槽末端，讓入射小球從斜槽上再次釋放，與被碰小球碰撞后分別落到水平面上的M點(diǎn)和N點(diǎn)，O點(diǎn)是斜槽末端在水平面上的投影點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，回答下列問(wèn)題。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是____________；A.入射小球質(zhì)量需大于被碰小球質(zhì)量B.入射小球先后在斜槽上釋放的位置可以不同C.斜槽必須光滑，且末端水平（2）若兩球沒(méi)有發(fā)生對(duì)心碰撞，則兩球的落點(diǎn)可能是下圖中的____________；A. B. C. D.（3）已知入射小球質(zhì)量為，被碰小球質(zhì)量為，且發(fā)生對(duì)心碰撞，測(cè)得P、M、N三點(diǎn)到O點(diǎn)距離分別為，則有____________（用表示）成立，即可驗(yàn)證該碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒；若該碰撞為彈性碰撞，則有____________成立（用表示）。【答案】（1）A（2）B（3）【解析】（1）A．為防止入射小球反彈，入射小球質(zhì)量需大于被碰小球質(zhì)量，故A正確；B．為使入射小球碰撞前速度相同，需在斜槽上同一位置釋放，故B錯(cuò)誤；C．斜槽不需要光滑，但斜槽末端需水平，故C錯(cuò)誤。故選A。（2）在垂直于虛線方向上兩球總動(dòng)量守恒，且為零，因入射小球質(zhì)量大于被碰小球質(zhì)量，故入射小球的垂直分速度較小，落點(diǎn)距離虛線更近。故選B。（3）若碰撞前后動(dòng)量守恒平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，則有若還滿足彈性碰撞，則有，可推得，即12.某物理實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)室已有器材制作一簡(jiǎn)易歐姆表，并測(cè)量電阻的阻值。（1）如圖甲所示，先用標(biāo)準(zhǔn)多用電表對(duì)的阻值進(jìn)行粗測(cè)，若所選擋位為“”，則的阻值讀數(shù)為_(kāi)___________；（2）現(xiàn)有器材：電源（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻）；電流表（滿偏電流，內(nèi)阻）；變阻器R（最大阻值）；導(dǎo)線及紅、黑表筆?，F(xiàn)設(shè)計(jì)如圖乙所示原理圖，將紅、黑表筆直接接觸，調(diào)節(jié)變阻器R阻值，使電流表指針滿偏，則此時(shí)變阻器R的阻值=____________；（3）將紅、黑表筆之間接入待測(cè)電阻，此時(shí)電流表讀數(shù)為，則可進(jìn)一步求得阻值為_(kāi)___________。若發(fā)現(xiàn)電源老化電動(dòng)勢(shì)減小，但可以歐姆調(diào)零，則上述所測(cè)阻值將____________（選填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值。【答案】（1）140（2）19（3）120大于【解析】（1）讀數(shù)為。（2）歐姆調(diào)零電流表滿偏時(shí)虛線框內(nèi)部總阻值可得（3）[1]由解得[2]電動(dòng)勢(shì)降低，根據(jù)可知調(diào)零后內(nèi)阻偏小，接待測(cè)電阻后可得I偏小，即電流表指針偏角變小，則測(cè)量值偏大。13.如圖所示，一個(gè)正方形線框匝數(shù)N=25，邊長(zhǎng)，總電阻，線框繞中心轉(zhuǎn)軸在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)垂直。線框外接一阻值。的定值電阻，線路中導(dǎo)線電阻不計(jì)，若線框的轉(zhuǎn)速為50r/s。求：（1）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，設(shè)此時(shí)電流方向?yàn)檎较?，線框產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；（2）在一個(gè)周期內(nèi)定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱；（3）從圖示位置開(kāi)始，線框轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）線框轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為線框產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)最大值為從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，此時(shí)電動(dòng)勢(shì)具有最大值，則線框產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為（2）電動(dòng)勢(shì)有效值為流過(guò)電阻的電流為轉(zhuǎn)動(dòng)周期為則一個(gè)周期內(nèi)定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為（3）根據(jù)則從圖示位置開(kāi)始，線框轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量為14.如圖所示的xOy平面內(nèi)，在（的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在以（0，2.5R）和為圓心、半徑為R的兩個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，左圓與虛線交于P點(diǎn)。一帶正電粒子在x軸上（，0）處以初速度v0沿x軸正方向射入電場(chǎng)，恰好經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，粒子比荷滿足，不計(jì)粒子重力。求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）粒子再次回到x軸時(shí)的位置坐標(biāo)。【答案】（1）（2）（3）[(2+)R，0]【解析】（1）粒子第一次在電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律Eq=ma沿x方向有沿y方向有聯(lián)立解得（2）粒子從P點(diǎn)進(jìn)左側(cè)圓形磁場(chǎng)時(shí)y方向速度粒子速度方向與y軸正方向成30°粒子在磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力提供向心力解得r=R粒子從左側(cè)圓形磁場(chǎng)進(jìn)入右側(cè)圓形磁場(chǎng)，在右側(cè)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)；半徑與左側(cè)相同，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖