上海中學(xué)(東校)2021-2022學(xué)年高二物理聯(lián)考試卷含解析

上海中學(xué)(東校)2021-2022學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的線框面積為S，共有n匝，總電阻為r，外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′勻速運(yùn)動，下列說法正確的是（

）A．一個(gè)周期內(nèi)通過R的電荷量B．R兩端電壓的有效值C．交流電流表的示數(shù)一直在變化D．若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn)，電阻R上的功率不變參考答案：AB2.（單選題）下列關(guān)于電場的說法正確的是：（）A、在電場中電場強(qiáng)度為零的地方電勢也一定為零；B、只受電場力的帶電粒子一定沿電場線運(yùn)動；C、勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差與兩點(diǎn)間的間距成正比；D、無論正負(fù)電荷，只要電場力做負(fù)功，電荷的電勢能一定增大。參考答案：D3.如圖，在條形磁鐵自由下落且靠近閉合線圈一端的過程中（忽略空氣阻力），下列說法中正確的是（

）磁鐵的機(jī)械能守恒磁鐵做自由落體運(yùn)動C.線圈中產(chǎn)生大小、方向均變化的電流D.磁鐵減小的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化成線圈中的電能參考答案：A4.（單選）質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為2m的平板小車上，以共同的速度在水平地面上沿直線前行．車所受地面阻力的大小與車對地面壓力的大小成正比．當(dāng)車速為v0時(shí)，人從車上以相對于地面大小為v0的速度水平向后跳下．跳離瞬間地面阻力的沖量忽略不計(jì)，則能正確表示車運(yùn)動的v-t圖像為 （

）

參考答案：B5.（多選）如圖所示，P、Q是兩根足夠長的豎直金屬桿（電阻忽略不計(jì)），處在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B中，螺線管MN上的繞線方式?jīng)]有畫出，導(dǎo)軌與螺線管的繞線接頭c、d之間用導(dǎo)線相連，A是MN正下方水平放置在地面的金屬圓環(huán)．將金屬棒ef由靜止釋放，ef下滑中與P、Q桿接觸良好且無摩擦．在金屬棒釋放后A．A環(huán)中有越來越大的感應(yīng)電流B．A環(huán)對地面的壓力先增大后減小至恒定值C．A環(huán)的面積有擴(kuò)張的趨勢D．只改變螺線管的繞線方向，則A環(huán)對地面的壓力變化規(guī)律不變參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.地球是個(gè)大磁體，在地球上，指南針能指南北是因?yàn)槭艿?/p>

的作用。人類將在本世紀(jì)登上火星。目前，火星上的磁場情況不明，如果現(xiàn)在登上火星，你認(rèn)為在火星上的宇航員

依靠指南針來導(dǎo)向嗎？(填“能”、或“不能”)參考答案：地磁場、不能

7.彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標(biāo)原點(diǎn)，用手握住繩的左端，當(dāng)t=0時(shí)使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動，在t=0.25s時(shí)，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為_______20cm/s，t=_______s2.75時(shí)，位于x2=45cm的質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置．參考答案：20，2.758.如圖所示的電路中，定值電阻R2=20Ω，理想電壓表、電流表的讀數(shù)分別為10V和0.5A，則電阻R1的阻值為

Ω，R2兩端的電壓為

V。

參考答案：20，109.在用“電流表和伏特表測定電源的電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U——I圖線如圖12所示，從圖中可知：電源的電動勢ε=

V，電源的內(nèi)電阻r=

Ω。參考答案：10.參考答案：11.（4分）在豎直向下、電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m的帶點(diǎn)液滴，沿著水平方向做直線運(yùn)動，則該液滴帶

電，電荷量大小為

。參考答案：負(fù)mg/E（每空2分）12.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動變阻器總電阻R＝20W，當(dāng)滑動片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓UCD為___________V，通過電阻R0的電流為_____________A。參考答案：80

2

13.由某種透光物質(zhì)制成的等腰直角棱鏡ABO，兩腰長都為16cm，如圖10所示，為了測定物質(zhì)的折射率，將棱鏡放在直角坐標(biāo)中，使兩腰與xy、oy軸重合，從OB邊的C點(diǎn)注視A棱，發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在OA邊的D點(diǎn)，在CD兩點(diǎn)插上大頭針，看出C點(diǎn)坐標(biāo)位置為(0，12)，D點(diǎn)坐標(biāo)位置為(9，0)，則該物質(zhì)的折射率為

．參考答案：

4/3

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）從高幾十米的實(shí)驗(yàn)樓的頂棚上，下垂一個(gè)單擺，實(shí)驗(yàn)者僅有一個(gè)滿刻度為1米的刻度尺，無法測出擺長，但要求用此單擺測定重力加速度。如果你是實(shí)驗(yàn)者，在給一只秒表，你如何設(shè)計(jì)一種方法，測出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊闹担亢喢鲗懗鰧?shí)驗(yàn)的主要步驟：

，并寫出重力加速度的最后計(jì)算式：

。參考答案：]15.在“用描跡法畫出電場中平面上的等勢線”的實(shí)驗(yàn)中，在下列所給的器材中，應(yīng)該選用的是_______________（用器材前的字母表示）。A．6V的交流電源

B．6V的直流電源

C．100V的直流的電源

D．量程0~0.5V、零刻度在刻度盤中央的電壓表

E．量程0~300μA、零刻度在刻度盤中央的電流表參考答案：

BE四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，粗糙的斜面AB下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B，整個(gè)裝置豎直放置，C是最低點(diǎn)，圓心角∠BOC為θ=37°，D與圓心O等高，圓弧軌道半徑R=0.5m，斜面長L=2m，現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小物體P從斜面AB上端A點(diǎn)無初速下滑，物體P與斜面AB之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25．取sin37o=0.6，cos37o=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：（1）物體P第一次通過B點(diǎn)時(shí)的速度為多大？（2）物體P從空中又返回到圓軌道和斜面，多次反復(fù)，在整個(gè)運(yùn)動過程中，物體P對C點(diǎn)處軌道的最小壓力為多大？參考答案：解析：（1）物體P從A下滑到B過程中，根據(jù)動能定理：（2）物體P最后在B與其等高的圓弧軌道上來回運(yùn)動時(shí)，經(jīng)C點(diǎn)壓力最小，由B到C根據(jù)機(jī)械能守恒根據(jù)牛頓第三定律，壓力17.兩根平行金屬導(dǎo)軌固定傾斜放置，與水平面夾角為37°，相距d=0.5m，a、b間接一個(gè)電阻為R=1.5Ω.在導(dǎo)軌上c、d兩點(diǎn)處放一根質(zhì)量m=0.05kg的金屬棒，bc長L=1m，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。金屬棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)間電阻r=0.5Ω，金屬棒被兩個(gè)垂直于導(dǎo)軌的木樁頂住而不會下滑，如圖甲所示。在金屬導(dǎo)軌區(qū)域加一個(gè)垂直導(dǎo)軌斜向下的勻強(qiáng)磁場，磁場隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）0~1.0s內(nèi)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大??；（2）t=0時(shí)刻，金屬棒所受的安培力大小；（3）在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上升，則圖乙中t0的最大值；（4）通過計(jì)算在圖中畫出0～t0max內(nèi)金屬棒受到的靜摩擦力隨時(shí)間的變化圖象。參考答案：（1）0.4V

（2）0.02N

（3）t0max=6s

（4）如圖所示（1）讀圖乙可知：感應(yīng)電動勢為（2）感應(yīng)電流為t=0時(shí)刻，金屬棒所受的安培力大小為；（3）金屬棒對木樁的壓力為零，最大靜摩擦力沿斜面向下，此時(shí)沿傾斜導(dǎo)軌方向上合外力為零；安培力又，即最大靜摩擦力由代入相關(guān)數(shù)據(jù)后，得：；（4）一開始，木樁對金屬棒有支持力，金屬棒對導(dǎo)軌無相對運(yùn)動趨勢：，隨著安培力的增大，木樁對金屬棒的彈力減小，直至彈力為零，滿足：代入數(shù)據(jù)得：；繼續(xù)增大，從零開始增大，，所以f隨t線形增大至f=0.2N（此時(shí)t0max=6s）畫出圖象如圖。18.