湖北省武汉市凤凰中学2021年高二物理联考试题含解析

湖北省武汉市凤凰中学2021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.关于物理学发展，下列表述正确的有（

）A．伽利略通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比B．牛顿提出了三条运动定律，发表了万有引力定律，并利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量C．笛卡儿明确指出：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远不会使自己沿曲线运动，而只保持在直线上运动。D．伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展。参考答案：ACD2.一根电阻丝粗细均匀，直径为d，电阻为R。现将电阻丝均匀拉长，直径变为，则电阻丝的电阻变为A．10R

B．25R

C．100R

D．625R参考答案：D3.如图,A、B两物体叠放在水平地面上,B与水平地面间的动摩擦因数μ=0.50,A物体质量m=20kg,B物体质量M=20kg.处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁,另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态(原长)，其劲度系数为250N／m。现用一水平推力F作用于物体B上，使A、B两物体一起缓慢地向墙壁移动(物体A、B始终保持相对静止)，当移动0.4m时(g取10m/s2):（

）

A.水平推力F大小为100N

B.水平推力F大小为200N

C.A、B间摩擦力为250N

D.A、B间摩擦力为100N

参考答案：C4.某人沿着半径为R的水平圆周跑道跑了1.75圈时，他的A．路程和位移的大小均为3.5πR

为R

B．路程和位移的大小均的大小为RC．路程为3.5πR、位移的大小为RD．路程为0.5πR、位移的大小为R参考答案：C5.要使真空中的两个点电荷间的库仑力增大到原来的4倍，下列方法中可行的是A．每个点电荷的带电量都增大到原来的2倍，电荷间的距离不变B．保持点电荷的带电量不变，使两个电荷间的距离增大到原来的2倍C．使一个点电荷的电荷量加倍，另一个点电荷的电荷量保持不变，同时将两个点电荷间的距离减小为原来的1/2D．保持点电荷的电荷量不变，将两个点电荷的距离减小到原来的1/2参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把q1=-2.0×10-9C的检验电荷放入点电荷Q产生的电场中的P点，测得q1所受电场力大小为1.0×10-6N。若移走q1，而在P点放置一个q2=+1.2×10-8C的点电荷，则q2所受电场力大小为_________N，此时Q在P点产生的电场的场强大小为__________N/C参考答案：7.把信息加到载波上，就是使载波随

而

，这种技术叫调制。参考答案：8.下图中各摆中线的长度L都已知，摆球视为带正电的质点，且均作小角摆动。且q,m,E,B均已知,则它们的周期Ta＝_____

___

Tb＝_____

_参考答案：Ta＝

Tb＝9.长为L的轻杆两端分别固定一个质量都是m的小球，它们以轻杆中点为轴在竖直平面内做匀速圆周运动，转动的角速度ω＝2，则杆通过竖直位置时，上端小球对杆的作用力大小为

、下端小球对杆的作用力大小为

.参考答案：mg

3mg10.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e=311sin314tV，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为______V，发电机转子的转速为______转/秒，产生的交流电的频率为____Hz．

参考答案：

311

，

220

，

50

，

50

11.如图所示，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m、电量为q的小球，小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止，小球用绝缘丝线悬挂于O点，则小球带

电，所在处的电场强度大小为E=

参考答案：正；

12.为了演示电磁感应现象，图6给出了一系列必备的实验仪器，另备有用于连接仪器的导线若干（图中未画出）。（1）请用导线将仪器正确的连接成试验电路（铅笔线表示导线）。（2）连成电路后，合上开关瞬间，我们发现电流计的指针

，开关完全合上后，电流计的指针

，移动滑动变阻器触头，电流计指针

，将小螺线管从大螺线管中拔出的过程，电流计指针

。（以上各空均填“偏转”或“不偏转”。）这个演示实验表明，不论用什么方法，只要

，闭合电路中就有感应电流产生。参考答案：（1）略（2）

偏转

不偏转

偏转

偏转

只要穿过闭合回路的磁通量发生了变化，回路中就有感应电流产生

13.如图，匀强电场的场强为103V/m，a、b两点间的距离为0.1m，ab连线与电场方向的夹角为60o，则a、b两点间的电势差为

V，若将电量为+的点电荷从a点移到b点，电场力做功为

J．参考答案：50，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一灯泡上标有“6V0.1A”的字样，现要测量该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用：A．电压表(0-5V，内阻2.0K)B．电压表(0-10V，内阻3.0K)C．电流表(0-0.3A，内阻2.0)D．电流表(0-6A，内阻1.5)E．滑动变阻器(30,2A)F．滑动变阻器(100,0.5A)G．学生电源(直流9V)及开关、导线等(1)实验中所用的电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选______。(2)画出实验电路图，要求电压从0V开始测量。参考答案：15.某学生用示波器观察按正弦规律变化的电压图像时，他将衰减旋钮置于“

”挡，将扫描范围旋钮置于第一挡(10～100Hz)，把同步极性选择开关置于“+”位置，调节扫描微调旋钮，在屏幕上出现了如图2—1甲所示的正弦曲线，后来他又进行了两步调节，使图像变成如图2—1乙所示的曲线，这两步调节可能是

(

)A．将衰减调节旋钮换挡并调节标有“↓↑”的竖直位移旋钮B．将衰减调节旋钮换挡并调节Y增益旋钮C．调节扫描范围旋钮和调节Y增益旋钮D．将同步极性选择开关置于“一”位置并调节Y增益旋钮参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B相距为d，两板间电压为U，一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度v0运动，当它到达电场中的N点时速度变为水平方向，大小变为2v0，求M、N两点间的电势差和电场力对带电小球所做的功．(不计带电小球对金属板上的电荷均匀分布的影响，设重力加速度为g)参考答案：带电小球从M点运动到N点的过程中，在竖直方向上仅受重力作用，从初速度v0匀减速到零；水平方向上仅受电场力作用，速度从零匀加速到2v0.竖直位移：h＝，水平位移：x＝·t，又h＝t，所以：x＝2h＝，所以M、N两点间的电势差UMN＝·x＝.从M点运动到N点的过程中，由动能定理得：WE＋WG＝mvN2－mv02，又WG＝－mgh＝－mv02，所以WE＝2mv02.17.（25分）图中oxy是位于水平光滑桌面上的直角坐标系，在的一侧，存在匀强磁场，磁场方向垂直于oxy平面向里，磁感应强度的大小为B。在的一侧，一边长分别为和的刚性矩形超导线框位于桌面上，框内无电流，框的一对边与x轴平行。线框的质量为m，自感为L。现让超导线框沿x轴方向以初速度进入磁场区域，试定量地讨论线框以后可能发生的运动情况及与初速度大小的关系。（假定线框在运动过程中始终保持超导状态）参考答案：解析：设某一时刻线框在磁场区域的深度为x，速度为，因线框的一条边切割磁感应线产生的感应电动势为，它在线框中引起感应电流，感应电流的变化又引起自感电动势．设线框的电动势和电流的正方向均为顺时针方向，则切割磁感应线产生的电动势与设定的正方向相反，自感电动势与设定的正方向相同.因线框处于超导状态，电阻，故有

（1）即

（2）或

（3）即

（4）可见与x成线性关系，有

（5）C为一待定常数，注意到时，，可得，故有

（6）时，电流为负值表示线框中电流的方向与设定的正方向相反，即在线框进入磁场区域时右侧边的电流实际流向是向上的．外磁场作用于线框的安培力

（7）其大小与线框位移x成正比，方向与位移x相反，具有“弹性力”的性质．下面分两种情形做进一步分析：（i）线框的初速度较小，在安培力的作用下，当它的速度减为0时，整个线框未全部进入磁场区，这时在安培力的继续作用下，线框将反向运动，最后退出磁场区．线框一进一出的运动是一个简谐振动的半个周期内的运动，振动的圆频率

（8）

周期

（9）振动的振幅可由能量关系求得，令表示线框速度减为0时进入磁场区的深度，这时线框的初始动能全部转换为“弹性力”的“弹性势能”，由能量守恒可得

（10）得

（11）故其运动方程为，

t从0到（12）半个周期后，线框退出磁场区，将以速度向左匀速运动．因为在这种情况下的最大值是，即

（13）由此可知，发生第（i）种情况时，的值要满足下式

即

（14）

(ii)若线框的初速度比较大，整个线框能全部进入磁场区．当线框刚进入磁场区时，其速度仍大于0，这要求满足下式

（15）当线框的初速度满足（15）式时，线框能全部进入磁场区，在全部进入磁场区域以前，线框的运动方程与（12）式相同，但位移区间是到，所以时间间隔与（12）式不同，而是从0到

（16）

因为线框的总电动势总是为0，所以一旦线框全部进入磁场区域，线框的两条边都切割磁感应线，所产生的电动势之和为0，因而自感电动势也为0．此后线框中维持有最大的电流，磁场对线框两条边的安培力的合力等于零，线框将在磁场区域匀速前进，运动的速度可由下式决定即

（17）18.某小型实验水电站输出功率是20kW，输电