河南省南阳市邓州第二高级中学高二物理联考试题含解析

河南省南阳市邓州第二高级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1.两个相同的小球，分别在真空中和黏性较大的液体中由静止开始下落，下落相同高度。则下列说法正确的是A．重力所做的功相等

B。重力势能的变化相等C．动能的变化相等

D。机械能的变化相等参考答案：AB2.(单选)如下图所示，水平放置的平行板间的匀强电场正中有一带电微粒正好处于静止状态。如果把两平行带电板改为竖直放置，带电微粒的运动状态将是

（

）

A．保持静止状态B．从P点开始作自由落体运动C．从P点开始做类平抛运动D．从P点开始做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动参考答案：D水平放置时，电场力与重力平衡，微粒静止，平行板改为竖直，则电场力变成水平方向，与重力垂直，此时电场力与重力的合力为，所以作初速度为零、加速度为的匀加速直线运动3.（多选题）如图所示，在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN、PQ，电阻忽略不计，导轨间距离为L，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面．质量均为m的两根金属a、b放置在导轨上，a、b接入电路的电阻均为R．轻质弹簧的左端与b杆连接，右端固定．开始时a杆以初速度v0．向静止的b杆运动，当a杆向右的速度为v时，b杆向右的速度达到最大值vm，此过程中a杆产生的焦耳热为Q，两杆始终垂直于导轨并与导轨接触良好，则b杆达到最大速度时（）A．b杆受到弹簧的弹力为B．a杆受到的安培力为C．a、b杆与弹簧组成的系统机械能减少量为QD．弹簧具有的弹性势能为mv02﹣mv2﹣mvm2﹣2Q参考答案：AD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】b杆达到最大速度时，弹簧的弹力等于安培力，根据安培力大小公式与闭合电路欧姆定律及法拉第电磁感应定律，可得到弹簧的弹力；两棒安培力关系求出a杆受到的安培力．选取系统为研究对象，确定从开始到b杆最大速度作为过程，由能量守恒来确定弹簧的弹性势能．【解答】解：A、b杆达到最大速度时，弹簧的弹力等于安培力，由闭合电路欧姆定律可得I==，b棒受到的安培力大小F=BIL=，则弹簧的弹力为F=，故A正确B、a、b两棒串联，电流相等，长度相等，所受的安培力大小相等，所以a杆受到的安培力为，故B错误；C、根据能量守恒定律可知，、b杆与弹簧组成的系统机械能减少量为2Q．故C错误．D、选两杆和弹簧组成系统为研究对象，从a棒开始运动到b棒达到最大速度，由能量守恒知，弹簧具有的弹性势能为mv02﹣mv2﹣mvm2﹣2Q．故D正确；故选：AD．4.对于一定质量的理想气体，下列四项论述中正确的是（

）A．当分子热运动变剧烈时，压强必变大B．当分子热运动变剧烈时，压强可以不变C．当分子间的平均距离变大时，压强必变小D．当分子间的平均距离变大时，压强必变大参考答案：B略5.一做简谐运动的弹簧振子，其振幅为5cm，周期为2s。若将其振幅增大为10cm，则A．振子的周期增大为4sB．振子的周期依然是2sC．振子一个周期内通过的路程变为80cmD．振子一个周期内通过的路程依然是20cm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.如图14所示：红光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心，经折射后从球面射出，若红光在玻璃中传播时间为t红，紫光在玻璃中传播时间为t紫，则a是

光，t红

t紫（填＞、＜或=）参考答案：

红

、

<

7.某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为

cm．（2）小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是

．（填选项前的字母）A．把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B．测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为C．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大D．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小．参考答案：0.97，C．【考点】用单摆测定重力加速度．【分析】游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数，不需要估读；摆角很小的情况下单摆的振动才是简谐运动；单摆摆球经过平衡位置的速度最大，最大位移处速度为0，在平衡位置计时误差最小；由单摆的周期公式即可求解．【解答】解：（1）游标卡尺读数等于固定刻度读数加游标尺读数；固定刻度读数为：0.9cm；游标尺第7刻线与主尺刻线对其，读数为0.07cm，故读数为：0.07+0.9=0.97cm；（2）A、用单摆的最大摆角应小于5°，故A错误；B、一个周期的时间内，摆球通过最低点2次，故B错误；C、由单摆的周期公式可推出重力加速度的计算式g=可知，摆长偏大则代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大，故C正确；D、为减小实验误差因，应选择密度较大的摆球，故D错误．故选C．故答案为：0.97，C．8.（8分）如图所示是演示砂摆振动图象的实验装置和实验结果，砂摆的摆动可看作简谐振动，若平拉纸的速率为0.2m／s从刻度尺上读出图线的尺寸，可算出这个砂摆周期为_______s，摆长为_________m。参考答案：

1.5s、0.56m9.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为0，该金属的逸出功为______．若用波长为（<0）单色光做实验，则其遏止电压为______．已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h．参考答案：该金属的逸出功为___________．

其遏止电压为______．10.用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时，得到了它们的I－U关系图线，如右图所示。由图线可知，在实验过程中，阻值保持不变的电阻是。阻值随着电压的增大而不断增大的电阻是（选填：甲、乙、丙）。参考答案：11.（8分）有三个质量分别为5M、3M、2M的小球A、B、C，其中B球带正电q，其余两球不带电，用足够长的不会伸长的绝缘线连接，均置于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E，如图所示，释放A球，让三球由静止落下，下落一小段时间(球不相碰)，此时三球的加速度大小分别为：aA=_______，aB=________，aC=________；此时A、B间线的张力F=_______。参考答案：aA=g＋，aB=g＋，aC=g，F=12.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为:V，则此发电机产生的电动势的有效值为_______V，产生的交流电的频率为______Hz．

参考答案：220V

50HZ

13.如图所示，两个用相同导线制成的不闭合环A和B，半径RA＝2RB，两环缺口间用电阻不计的导线连接．当一均匀变化的匀强磁场只垂直穿过A环时，a、b两点间的电势差为U．若让这一均匀变化的匀强磁场只穿过B环，则a、b两点间的电势差为_____________．参考答案：【详解】由电阻定律得，圆环的电阻：R＝ρρ，两环是用相同导线制成的，则ρ与S相同，电阻与半径成正比，则RA＝2RB；由法拉第电磁感应定律得：E?S?πr2，，磁场穿过A时，ab间电势差：Uab＝IRBRB＝U，磁场穿过B时，ab间电势差：Uab′＝I′RARA2RBU。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.我国陆地面积S＝960万平方千米，若地面大气压p0＝1.0×105Pa，地面附近重力加速度g取10m/s2，空气平均摩尔质量为M0＝3.0×10－2kg·mol－1，阿伏加德罗常数NA＝6×1023mol－1，试估算：(1)我国陆地上空空气的总质量M总．(2)我国陆地上空空气的分子总数n总．ks5u(3)地面附近温度为270K的1m3空气，在温度为300K时的体积．参考答案：(1)大气压可看做是由空气的重力产生的，则p0＝代入数据解得M总＝9.6×1016kg(2)分子总数n总＝NA＝1.9×1042个(3)气体做等压变化，＝代入数据，解得V2＝1.1m317.（8分）如图所示质量kg的木块以1m／s的水平速度滑到在光滑水平面上静止的质量为kg的小车上，经过0.2s木块和小车达到相同速度一起运动，求木块和小车间的动摩擦因数。参考答案：以木块初速度的方向为正方向，木块和小车共同的速度为v

18.在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E＝6.0×105N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量q＝－5.0×10－8C，质量m＝1.0×10－2kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，