2021-2022学年湖南省长沙市望城第一中学高二物理联考试题含解析

2021-2022学年湖南省长沙市望城第一中学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.要使单摆的振动频率加大，可采用下列哪些做法()A．使摆球的质量减小

B．使单摆的摆线变长C．将单摆从赤道移到北极

D．将单摆从平原移到高山上参考答案：2.如图所示图像中不属于交流电的有参考答案：D3.（多选）电动机的电枢阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是(

)A.电动机消耗的电能为UIt

B.电动机消耗的电能为I2RtC.电动机线圈产生的热量为I2Rt

D.电动机线圈产生的热量为U2t/R参考答案：AC4.（多选题）如图，s﹣t图象反映了甲、乙两车在同一条直道上行驶的位置随时间变化的关系，己知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10s处，下列说法正确的是（）A．5s时两车速度相等B．甲车的速度为4m/sC．乙车的加速度大小为1.6m/s2D．乙车的初位置在s0=80m处参考答案：BCD【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】位移﹣时间图象的斜率等于速度，倾斜的直线表示匀速直线运动．位移等于x的变化量．结合这些知识分析．【解答】解：A、位移﹣时间图象的斜率等于速度，斜率大小越大，速度大小越大，则知5s时乙车速度较大，故A错误．B、甲车做匀速直线运动，速度为v甲===4m/s，故B正确．CD、乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10s处，则t=10s时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则s=at2，根据图象有：s0=a?102，20=a?52，解得：a=1.6m/s2，s0=80m，故CD正确故选：BCD．5.（单选）把一个带正电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰，结果两球都带等量的正电荷，这从本质上看是因为A．A球的正电荷移到B球上

B．B球的负电荷移到A球上C．A球的负电荷移到B球上

D．B球的正电荷移到A球上参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.牛顿发现万有引力定律后，物理学家

（填“卡文迪许”或“爱因斯坦”）利用扭秤装置测得了万有引力常量。参考答案：卡文迪许7.如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡的U－I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率是____________w电源的总功率是--------------______________w参考答案：

4

w

6

w8.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2．原子从a能级状态跃迁到c能级状态时________（填“吸收”或“辐射”）波长为_________的光子．参考答案：吸收；

9.参考答案：

增大

增大

10.（4分）有一电容器两极接在的电源两端，带电量为，若两极间的电压增大为，此时这个电容器的带电量为

，电容是

。参考答案：；11.某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系．打点计时器所用交变电流的频率为50Hz．（1）某次实验中得到的纸带如图乙所示，每两个点间还有四个计时点未画出．则小车在五个点的中央点的瞬时速度为

m/s，加速度大小为

m/s2；（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力

砝码和盘的总重力（选填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足

的条件．参考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）小车做匀加速直线运动，利用匀变速直线运动的两个推论：中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，来求中央点的瞬时速度．由△x=aT2可计算出加速度．（2）根据牛顿第二定律分析拉力与砝码和盘的总重力的关系．当砝码和盘的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力．【解答】解：（1）小车在五个点的中央点的瞬时速度等于相邻两段位移内的平均速度，为：v===0.6955m/s由图乙可知，相邻相等时间内位移之差均相等，大小为：△x=0.51cm=0.0051m；根据△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝码和盘向下做匀加速运动，处于失重状态，则砝码和盘所受的拉力小于砝码和盘的总重力．结合定滑轮的特点可知：小车在运动过程中所受的拉力与砝码和盘所受的拉力大小相等，所以小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力．当砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M时，砝码和盘的加速度很小，可以认为小车受到的拉力等于砝码和盘的总重力，即有M?m．故答案为：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M远大于m）．12.质量为2kg的重物从30m高处由静止开始下落，下落过程中重物受到的空气阻力忽略不计。则重物下落2s时具有的动能为_____；重物下落高度为_____m时，动能是其重力势能的一半。(g取10m／s2)参考答案：400J

1013.如图所示，一圆环以直径AB为轴作匀速转动，则环上P、Q两点线速度大小vP：vQ＝_________．如果环的转动周期为2s，则P点做圆周运动的角速度为_________rad/s．参考答案：，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.20．某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法较精确地测量，实验室里准备了以下器材：A．多用电表B．电压表V，量程3V，内阻约5kΩC．电流表Al，量程0.6A，内阻约0.2ΩD．电流表A2，量程3A，内阻约0.04ΩE．电源，电动势E=4.5V，内阻约1.5ΩF．滑动变阻器Rl，最大阻值5Ω，最大电流为3AG．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5AH．电键S、导线若干（1）在用多用电表粗测电阻时，该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图(甲)中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用________欧姆挡；（2）按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图(乙)中指针所示，则Rx的阻值大约是______Ω；（3）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节，请在答卷实物图中用铅笔代替导线连接实验电路并标出器材的字母代号。参考答案：（1）×1

（2）9

（3）共4分，连线各1分，选器材各1分15.（1）用单摆测定重力加速度的实验中，除了铁架台、秒表外，还有如下器材供选用，请把应选用的器材填在横线上

（填字母）．A．1m长的粗绳

B．1m长的细线 C．半径为lcm的小木球D．半径为lcm的小铅球

E．最小刻度为mm的米尺

F．最小刻度为cm的米尺G．附砝码的天平（2）若实验中测得的g值偏大，则可能的原因是

（填字母）．A、摆长中没有加小球的半径

B、开始计时时秒表过迟按下C、在一定的时间内，把29次全振动误数成了30次D、在振动过程中悬点出现松动，致使摆长变大（3）为了减少实验误差，可采用图象法处理数据，通过多次改变摆长，测得多组摆长L和对应的周期T，并作出T2﹣L图象，如图所示．若图线的斜率为k，则用k表示重力加速度的测量值g=

．参考答案：（1）BDE；（2）BC；（3）．【考点】用单摆测定重力加速度．【分析】单摆模型中，小球视为质点，故摆线越长质量越小，测量误差越小，摆球密度要大，体积要小，空气阻力的影响才小，刻度尺的最小分度越小，读数越精确，根据单摆的周期公式得出重力加速度的表达式，从而判断g值偏大的原因．根据单摆的周期公式得出T2﹣L的关系式，结合图线的斜率求出重力加速度的大小．【解答】解：（1）A、B、单摆模型中，小球视为质点，故摆线越长质量越小，测量误差越小，故B正确，A错误；C、D、摆球密度要大，体积要小，空气阻力的影响才小，故D正确，C错误；E、F、刻度尺的最小分度越小，读数越精确，故F错误，E正确；实验不需要天平，G错误；故选：BDE；（2）根据单摆的周期公式得：g=，A、摆长中没有加小球的半径，则摆长的测量值偏小，则重力加速度的测量值偏小．故A错误．B、开始计时，秒表过迟按下，则周期的测量值偏小，重力加速度的测量值偏大．故B正确．C、在一定的时间内，把29次全振动误数成了30次，则周期的测量值偏小，重力加速度的测量值偏大．故C正确．D、振动中出现松动，使摆线长度增加了，知摆长的测量值偏小，则重力加速度的测量值偏小，故D错误．故选：BC根据单摆的周期公式T=2π得，T2=，可知图线的斜率k=，解得重力加速度g=．故答案为：（1）BDE；（2）BC；（3）．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）如图（a）所示的螺线管的匝数n=1500，横截面积S=20cm2，电阻r=1.5Ω，与螺线管串联的外电阻R1=10Ω，R2=3.5Ω．若穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图（b）所示的规律变化，计算R1上消耗的电功率。参考答案：磁感应强度变化规律图象可知，螺线管中磁场磁感强度的变化率为T/s(2分)通电螺线管产生的感应电动势为V(2分)电路中感应电流大小为A=0.4A（2分）所以R1上消耗的电功率为．P=I2R1=1.6W（2分）17.如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距L=0.2m，R是连接在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量为m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是棒的v-t图像，其中OA段是直线，AC是曲线，小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W，此后保持功率不变，t=17s时，导体棒ab达最大速度。除R外，其余部分电阻均不计，g=10m/s2。求：

（1）导体棒ab在0－12s内的加速度大小；

（2）导体棒ab与导轨间的动摩擦因数及电阻R的值；

（3）若从0－17s内共发生位移100m，试求12－17s内，R上产生的热量（12分）参考答案：（1）由图象知12s末导体棒ab的速度为v1=9m/s，在0－12s内的加速度大小为m/s2=0.75m/s2

（2）t1=12s时，v1=9m/s，导体棒中感应电动势为E=BLv1

感应电流

导体棒受到的安培力F1=BIL，即k*s*5u此时电动机牵引力为由牛顿第二定律得

-------------①由图象知17s末导体棒ab的最大速度为v2=10m/s，此时加速度为零，同理有

--------------②由①②两式解得，R=0.4Ω（3）0－12s内，导体棒匀加速运动的位移mk*s*5u12－17s内，导体棒的位移m

由能量守恒得代入数据解得R上产生的热量Q=12.35J18.宽L=1m的光滑导轨ab、cd平行，固定在水平