2021-2022學年湖南省長沙市望城第一中學高二物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學年湖南省長沙市望城第一中學高二物理聯(lián)考試題含解析一、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.要使單擺的振動頻率加大，可采用下列哪些做法()A．使擺球的質(zhì)量減小

B．使單擺的擺線變長C．將單擺從赤道移到北極

D．將單擺從平原移到高山上參考答案：2.如圖所示圖像中不屬于交流電的有參考答案：D3.（多選）電動機的電樞阻值為R，電動機正常工作時，兩端的電壓為U，通過的電流為I，工作時間為t，下列說法中正確的是(

)A.電動機消耗的電能為UIt

B.電動機消耗的電能為I2RtC.電動機線圈產(chǎn)生的熱量為I2Rt

D.電動機線圈產(chǎn)生的熱量為U2t/R參考答案：AC4.（多選題）如圖，s﹣t圖象反映了甲、乙兩車在同一條直道上行駛的位置隨時間變化的關(guān)系，己知乙車做勻變速直線運動，其圖線與t軸相切于10s處，下列說法正確的是（）A．5s時兩車速度相等B．甲車的速度為4m/sC．乙車的加速度大小為1.6m/s2D．乙車的初位置在s0=80m處參考答案：BCD【考點】勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】位移﹣時間圖象的斜率等于速度，傾斜的直線表示勻速直線運動．位移等于x的變化量．結(jié)合這些知識分析．【解答】解：A、位移﹣時間圖象的斜率等于速度，斜率大小越大，速度大小越大，則知5s時乙車速度較大，故A錯誤．B、甲車做勻速直線運動，速度為v甲===4m/s，故B正確．CD、乙車做勻變速直線運動，其圖線與t軸相切于10s處，則t=10s時，速度為零，將其運動反過來看成初速度為0的勻加速直線運動，則s=at2，根據(jù)圖象有：s0=a?102，20=a?52，解得：a=1.6m/s2，s0=80m，故CD正確故選：BCD．5.（單選）把一個帶正電的金屬小球A跟同樣的不帶電的金屬球B相碰，結(jié)果兩球都帶等量的正電荷，這從本質(zhì)上看是因為A．A球的正電荷移到B球上

B．B球的負電荷移到A球上C．A球的負電荷移到B球上

D．B球的正電荷移到A球上參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律后，物理學家

（填“卡文迪許”或“愛因斯坦”）利用扭秤裝置測得了萬有引力常量。參考答案：卡文迪許7.如圖所示，直線A為某電源的U－I圖線，曲線B為某小燈泡的U－I圖線，用該電源和小燈泡組成閉合電路時，電源的輸出功率是____________w電源的總功率是--------------______________w參考答案：

4

w

6

w8.原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為λ2的光子，已知λ1>λ2．原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時________（填“吸收”或“輻射”）波長為_________的光子．參考答案：吸收；

9.參考答案：

增大

增大

10.（4分）有一電容器兩極接在的電源兩端，帶電量為，若兩極間的電壓增大為，此時這個電容器的帶電量為

，電容是

。參考答案：；11.某同學用圖甲的實驗裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量M的關(guān)系．打點計時器所用交變電流的頻率為50Hz．（1）某次實驗中得到的紙帶如圖乙所示，每兩個點間還有四個計時點未畫出．則小車在五個點的中央點的瞬時速度為

m/s，加速度大小為

m/s2；（2）該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（選填“大于”“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足

的條件．參考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠大于m）．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）小車做勻加速直線運動，利用勻變速直線運動的兩個推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，來求中央點的瞬時速度．由△x=aT2可計算出加速度．（2）根據(jù)牛頓第二定律分析拉力與砝碼和盤的總重力的關(guān)系．當砝碼和盤的總質(zhì)量遠小于小車及砝碼總質(zhì)量時，可以認為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力．【解答】解：（1）小車在五個點的中央點的瞬時速度等于相鄰兩段位移內(nèi)的平均速度，為：v===0.6955m/s由圖乙可知，相鄰相等時間內(nèi)位移之差均相等，大小為：△x=0.51cm=0.0051m；根據(jù)△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝碼和盤向下做勻加速運動，處于失重狀態(tài)，則砝碼和盤所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．結(jié)合定滑輪的特點可知：小車在運動過程中所受的拉力與砝碼和盤所受的拉力大小相等，所以小車在運動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當砝碼和盤的總質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M時，砝碼和盤的加速度很小，可以認為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力，即有M?m．故答案為：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠大于m）．12.質(zhì)量為2kg的重物從30m高處由靜止開始下落，下落過程中重物受到的空氣阻力忽略不計。則重物下落2s時具有的動能為_____；重物下落高度為_____m時，動能是其重力勢能的一半。(g取10m／s2)參考答案：400J

1013.如圖所示，一圓環(huán)以直徑AB為軸作勻速轉(zhuǎn)動，則環(huán)上P、Q兩點線速度大小vP：vQ＝_________．如果環(huán)的轉(zhuǎn)動周期為2s，則P點做圓周運動的角速度為_________rad/s．參考答案：，三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.20．某興趣小組為了測量一待測電阻Rx的阻值，準備先用多用電表粗測出它的阻值，然后再用伏安法較精確地測量，實驗室里準備了以下器材：A．多用電表B．電壓表V，量程3V，內(nèi)阻約5kΩC．電流表Al，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2ΩD．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.04ΩE．電源，電動勢E=4.5V，內(nèi)阻約1.5ΩF．滑動變阻器Rl，最大阻值5Ω，最大電流為3AG．滑動變阻器R2，最大阻值200Ω，最大電流為1.5AH．電鍵S、導(dǎo)線若干（1）在用多用電表粗測電阻時，該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖(甲)中指針所示，為了減小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用________歐姆擋；（2）按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時，其阻值如圖(乙)中指針所示，則Rx的阻值大約是______Ω；（3）在用伏安法測量該電阻的阻值時，要求盡可能準確，并且待測電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調(diào)節(jié)，請在答卷實物圖中用鉛筆代替導(dǎo)線連接實驗電路并標出器材的字母代號。參考答案：（1）×1

（2）9

（3）共4分，連線各1分，選器材各1分15.（1）用單擺測定重力加速度的實驗中，除了鐵架臺、秒表外，還有如下器材供選用，請把應(yīng)選用的器材填在橫線上

（填字母）．A．1m長的粗繩

B．1m長的細線 C．半徑為lcm的小木球D．半徑為lcm的小鉛球

E．最小刻度為mm的米尺

F．最小刻度為cm的米尺G．附砝碼的天平（2）若實驗中測得的g值偏大，則可能的原因是

（填字母）．A、擺長中沒有加小球的半徑

B、開始計時時秒表過遲按下C、在一定的時間內(nèi)，把29次全振動誤數(shù)成了30次D、在振動過程中懸點出現(xiàn)松動，致使擺長變大（3）為了減少實驗誤差，可采用圖象法處理數(shù)據(jù)，通過多次改變擺長，測得多組擺長L和對應(yīng)的周期T，并作出T2﹣L圖象，如圖所示．若圖線的斜率為k，則用k表示重力加速度的測量值g=

．參考答案：（1）BDE；（2）BC；（3）．【考點】用單擺測定重力加速度．【分析】單擺模型中，小球視為質(zhì)點，故擺線越長質(zhì)量越小，測量誤差越小，擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，根據(jù)單擺的周期公式得出重力加速度的表達式，從而判斷g值偏大的原因．根據(jù)單擺的周期公式得出T2﹣L的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大小．【解答】解：（1）A、B、單擺模型中，小球視為質(zhì)點，故擺線越長質(zhì)量越小，測量誤差越小，故B正確，A錯誤；C、D、擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故D正確，C錯誤；E、F、刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，故F錯誤，E正確；實驗不需要天平，G錯誤；故選：BDE；（2）根據(jù)單擺的周期公式得：g=，A、擺長中沒有加小球的半徑，則擺長的測量值偏小，則重力加速度的測量值偏?。蔄錯誤．B、開始計時，秒表過遲按下，則周期的測量值偏小，重力加速度的測量值偏大．故B正確．C、在一定的時間內(nèi)，把29次全振動誤數(shù)成了30次，則周期的測量值偏小，重力加速度的測量值偏大．故C正確．D、振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，知擺長的測量值偏小，則重力加速度的測量值偏小，故D錯誤．故選：BC根據(jù)單擺的周期公式T=2π得，T2=，可知圖線的斜率k=，解得重力加速度g=．故答案為：（1）BDE；（2）BC；（3）．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）如圖（a）所示的螺線管的匝數(shù)n=1500，橫截面積S=20cm2，電阻r=1.5Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R1=10Ω，R2=3.5Ω．若穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強度按圖（b）所示的規(guī)律變化，計算R1上消耗的電功率。參考答案：磁感應(yīng)強度變化規(guī)律圖象可知，螺線管中磁場磁感強度的變化率為T/s(2分)通電螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為V(2分)電路中感應(yīng)電流大小為A=0.4A（2分）所以R1上消耗的電功率為．P=I2R1=1.6W（2分）17.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強磁場，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距L=0.2m，R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時刻開始，通過一小型電動機對ab棒施加一個牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運動，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。圖乙是棒的v-t圖像，其中OA段是直線，AC是曲線，小型電動機在12s末達到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變，t=17s時，導(dǎo)體棒ab達最大速度。除R外，其余部分電阻均不計，g=10m/s2。求：

（1）導(dǎo)體棒ab在0－12s內(nèi)的加速度大??；

（2）導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)及電阻R的值；

（3）若從0－17s內(nèi)共發(fā)生位移100m，試求12－17s內(nèi)，R上產(chǎn)生的熱量（12分）參考答案：（1）由圖象知12s末導(dǎo)體棒ab的速度為v1=9m/s，在0－12s內(nèi)的加速度大小為m/s2=0.75m/s2

（2）t1=12s時，v1=9m/s，導(dǎo)體棒中感應(yīng)電動勢為E=BLv1

感應(yīng)電流

導(dǎo)體棒受到的安培力F1=BIL，即k*s*5u此時電動機牽引力為由牛頓第二定律得

-------------①由圖象知17s末導(dǎo)體棒ab的最大速度為v2=10m/s，此時加速度為零，同理有

--------------②由①②兩式解得，R=0.4Ω（3）0－12s內(nèi)，導(dǎo)體棒勻加速運動的位移mk*s*5u12－17s內(nèi)，導(dǎo)體棒的位移m

由能量守恒得代入數(shù)據(jù)解得R上產(chǎn)生的熱量Q=12.35J18.寬L=1m的光滑導(dǎo)軌ab、cd平行，固定在水平