山西省忻州市繁峙县繁峙第二中学2021-2022学年高二物理联考试题含解析

山西省忻州市繁峙县繁峙第二中学2021-2022学年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.“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下．将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动．从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（）A．绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小B．绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小C．绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大D．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力参考答案：A【考点】动量定理；功能关系．【分析】从绳子绷紧到人下降到最低点的过程中，开始时人的重力大于弹力，人向下加速；然后再减速，直至速度为零；再反向弹回；根据动量及功的知识可明确动量、动能和弹性势能的变化．【解答】解：A、由于绳对人的作用力一直向上，故绳对人的冲量始终向上，由于人在下降中速度先增大后减小；故动量先增大后减小；故A正确；B、在该过程中，拉力与运动方向始终相反，绳子的力一直做负功；但由分析可知，人的动能先增大后减小；故B错误；C、绳子恰好伸直时，绳子的形变量为零，弹性势能为零；但此时人的动能不是最大，故C错误；D、人在最低点时，绳子对人的拉力一定大于人受到的重力；故D错误．故选：A．2.两个完全相同的小金属球，它们的带电量之比为5：1（皆可视为点电荷），它们在相距一定距离时相互作用力为F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为F2，则F1：F2可能为：(

)A．5:2

B．5:4

C．5:6

D．9:5参考答案：B3.设飞机飞行中所受阻力与其速度的大小成正比，若飞机以速度v飞行，其发动机功率为P，则飞机以3v匀速飞行时，其发动机的功率为A．3P

B．9P

C．27P

D．无法确定参考答案：B4.2012年1月8日，当今世界最杰出的理论物理学家霍金迎来70岁生日。霍金认为，未来1000年内，人类可能移居火星。火星和地球绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。若火星绕太阳运行的轨道半径是地球绕太阳运行轨道半径的k倍，则火星与地球绕太阳运行的A．线速度之比是

B．角速度之比是

C．周期之比是

D．周期之比是参考答案：ABC解析：根据公式可知则线速度之比为，由可知，则角速度之比为，由可知周期则周期之比为。5.某交流电源电压的瞬时值表达式为u=6sinl00πtV，下列说法中正确的是AC

A．用交流电压表测该电源电压时，示数是6V

B．用交流电压表测该电源电压时，示数是6V

C．把标有“5V，3W”的小灯泡接在该电源上，小灯泡不会被烧毁

D．用该电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔为0.01s参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.参考答案：，7.有一交流电压的变化规律为u=311sin314tV.若将一辉光的电压是220V的氖管接上此交流电压，则在ls内氖管发光的时间是

s。参考答案：0．58.在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中，小明通过改变电路中的电压和电阻，分别测得了如图所示两组数据分析表1数据，可得到的结论是：

。分析表2数据，可得到的结论是：

。参考答案：对定值电阻来说，通过它的电流和他它两端电压成正比在电压恒定的情形下，电流和电阻大小成反比。9.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带负电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为18eV和3eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－2eV，则它的动能应为______eV.参考答案：10.（4分）一个氘核和一个氚核结合成一个氦核的反应方程是

，此反应过程的质量亏损为△m。已知阿伏伽德罗常数为NA，真空中的光速为c。若1mol氘核和1mol氚完全发生核反应生成氦核，则在这个核反应中释放的能量为_______________。参考答案：，NA△mc211.某线圈共200匝，1s时磁通量为0.5Wb，1.2s时增加为0.6Wb，则这段时间内线圈中的平均感应电动势为______。参考答案：100V【详解】1s~1.2s内磁通量的变化量为：；由法拉第电磁感应定律得：；故答案为：100V。12.质量为0.2的小球竖直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为__________.若小球与地面的作用时间为0.2,则小球受到地面的平均作用力大小为__________(取).参考答案：2、12（1）取竖直向下方向为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化为：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg?m/s，负号表示方向竖直向上．

（2）代入动量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入数据求得：F=12N．点睛：此题中动量是矢量，要规定正方向，用带正负呈的数值表示动量．动量变化量也是矢量，同样要注意方向．此处有视频，请去附件查看】13.AB为一弹性绳。设法在绳上传播一个脉冲的波，如图所示，当波从A向B传播时，绳上质点开始起振的速度方向是________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：(1)在上述器材中，滑动变阻器应选________，电流表应选________．(2)在实验中，要求小灯泡两端的电压从零开始变化，请在图甲中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路．

(3)利用实验中得到的实验数据在I－U坐标系中，描绘出了如图乙所示的小灯泡的伏安特性曲线．根据此图给出的信息，可以判断出下图中正确的是(图中P为小灯泡功率)()

参考答案：（1）

R1

，

A2

；（2）连接实验电路图如下图（3）

BD

．（漏选得1分）15.在“用油膜法估测分子大小”的实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0．6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中小正方形方格的边长为lcm，试求：

(1)油酸薄膜的面积是

cm2。(2)实验测出油酸分子的直径是

m。(结果保留两位有效数字)(3)实验中要让油膜尽可能散开的原因是：

。

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=370，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.5Ω的直流电源，另一端接有电阻R=5.0Ω。现把一个质量为m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，与金属导轨接触的两点间的导体棒的电阻R0=5.0Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin370=0.6，cos370=0.8，求：（1）导体棒受到的安培力大小；（2）导体棒受到的摩擦力。参考答案：（1）R外=R/2=2.5Ω

I=E/(R外+r)=1.5A

Iab=I/2=0.75A

3’

F安=BIabL=0.15N

2’

(2)对ab进行受力分析

mginθ=0.24N>0.15N

1’

则Ff=mginθ－F安=0.09N

3’

摩擦力的方向沿斜面向上17.为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列设想：取一个与水平方向夹角为θ＝60°、长为L1＝2m的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为L2＝m的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道上D处，如图所示.现将一个小球从距A点高为h＝0.9m的水平台面上以一定的初速度v0水平弹出，到A点时小球的速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下.已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为μ＝，g取10m/s2.(1)求小球初速度v0的大小；(2)求小球滑过C点时的速率vC；(3)要使小球刚好能过圆轨道的最高点，圆轨道的半径为多大？参考答案：(1)m/s

(2)3m/s

(3)0<R≤1.08m释放弹簧后弹簧的弹性势能转化为小球的动能．先根据小球从离开弹簧到A平抛运动过程，求出小球到A点时竖直分速度，由速度的分解求出到初速度；小球运动的过程中机械能守恒，列出公式即可求出C点的速度；要使小球不离开轨道，有两种情况：第一种情况：是恰好过竖直圆轨道最高点时，先由牛顿第二定律和向心力知识求出到最高点的速度，再由动能定理求解轨道半径．第二种情况：小球恰好到竖直圆轨道最右端，由动能定理求解轨道半径．（1）小球开始时做平抛运动，代入数据解得：，A点：，得：；（2）从水平抛出到C点的过程中，由动能定理得：代入数据解得：；（3）小球刚刚过最高点时，重力提供向心力，则：，根据机械能守恒可得：，代入数据解得；当小球刚能到达与圆心等高时，代入数据解得R2=2.7m；当圆轨道与AB相切时，即圆轨道的半径不能超过

综上所述，要使小球不离开轨道，R应该满足的条件是．【点睛】明确研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题．要注意小球运动过程中各个物理量的变化．18.相距为L的两光滑平行导轨与水平面成θ角放置．上端连接一阻值为R的电阻，其他电阻不计。整个装置处在方向垂直于导轨平面向上