湖南省湘潭市湘乡新湘路学区新湘中学2021年高二物理联考试题含解析

湖南省湘潭市湘乡新湘路学区新湘中学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.在光滑绝缘的水平面上，相距一定的距离放有两个质量分别为m和2m的带电小球(可视为质点)A和B.在t1＝0时，同时将两球无初速释放，此时A球的加速度大小为a；经一段时间后，在t2＝t时，B球的加速度大小也变为a.若释放后两球在运动过程中并未接触，且所带电荷量都保持不变，则下列判断正确的是()A．两个小球带的是同种电荷B．两个小球带的是异种电荷C．t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍D．t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍参考答案：BD2.关于平抛运动，下列说法中正确的是A．平抛运动是匀速运动B．平抛运动是匀变速曲线运动C．平抛运动不是匀变速运动D．作平抛运动的物体落地时速度方向一定是竖直向下的参考答案：B3.（多选题）一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线的电流为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v.若将导线均匀拉长，使它的横截面半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则()A．通过导线的电流为

B．通过导线的电流为C．导线中自由电子定向移动速率为

D．导线中自由电子定向移动速率为参考答案：BC考点：电阻定律；电流【名师点睛】本题关键要掌握好电阻定律，会分析长度变化导致的横截面积的变化．其次要掌握电流的微观表达式I＝neSv。4.如图所示电路，灯A、B都能正常发光，忽然灯A变亮，灯B变暗，如果电路中有一处出现断路故障，则出现断路故障的电路是（

）

A．R1所在的支路B．R2所在的支路

C．R3所在的支路D．电源所在的电路参考答案：B5.(多选)薄铝板将同一匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域，高速带电粒子能穿过铝板一次，在两个区域运动的轨迹如图，半径R1＞R2，假定穿过铝板前后粒子电量和质量保持不变，则该粒子（）A．从P点射出，从区域Ⅰ穿过铝板运动到区域ⅡB．从Q点射出，从区域Ⅱ穿过铝板运动到区域ⅠC．在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度相同D．在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同参考答案：解：A、粒子穿过铝板受到铝板的阻力速度将减小，由r=可得粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径将减小，故可得粒子由区域Ⅰ运动到区域Ⅱ，故A正确B错误；C、粒子穿过铝板受到铝板的阻力速度将减小，即在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度不同，故C错误；D、由T=可知粒子运动的周期不变，粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中运动的时间均为t=T=，故D正确；故选：AD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在生产和生活中，有时要将平动转换成转动，或把转动转换为平动．例如螺旋千斤顶将手柄的转动转换成顶杆的平动；显微镜的对焦机构将调焦旋纽的转动转换成镜筒的平动．参考答案：考点：力矩的平衡条件．分析：物体上各个点的运动轨迹平行是平动，转动中各个点的运动轨迹不平行．解答：解：螺旋千斤顶将手柄的转动转换成顶杆的上下的平动；显微镜的对焦机构将调焦旋纽的转动转换成镜筒的平动；故答案为：平动，转动，平动．点评：本题关键是明确平动与转动的区别，平动可以将物体简化为质点，基础题目．7.参考答案：5

18.如图是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路图。图中的两个按钮S1、S2分别装在汽车的两道门上。只要其中任何一个开关处于开路状态，发光二极管（报警灯）就发光。则该逻辑电路是

门电路，并在图中画出这种门电路的符号；当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为

，Y端输出为

；当S1断开时，

端的输入为1，Y端输出为

。（门电路有输入电压或有输出电压都记为1，无输入电压或无输出电压都记为0）参考答案：“或”，在图中标出，0

，0

，

A，

1试题分析：驾驶员离开汽车后，两个车门均处于关闭状态，与两个车门对应的开关S1和S2均闭合，这时发光二极管不会发光报警.因为S1和S2闭合后，电流不通过发光二极管.当有其他人打开了某一个门时，S1或S2就处于断开状态，这时就有电流通过发光二极管，使其发光报警.可见，这一装置实际上是一个“或”门电路..当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为0时，，Y端输出为0，当S1断开时，A端的输入为1，Y端输出为1考点：考查了逻辑电路的应用点评：关键是理解或门逻辑电路的特点9.在猜想弹性势能可能与哪几个物理量有关的时候，有人猜想弹性势能可能与弹簧的劲度系数k、与弹簧的伸长量x有关，但究竟是与x的一次方，还是x的二次方，还是x的三次方有关呢？请完成下面练习以帮助思考．(1)若弹性势能Ep∝kx，由于劲度系数k的单位是N/m，弹簧伸长量x的单位是m，则kx的单位是________．(2)若弹性势能Ep∝kx2，由于劲度系数k的单位是N/m，弹簧伸长量x的单位是m，则kx2的单位是________．(3)若弹性势能Ep∝kx3，由于劲度系数k的单位是N/m，弹簧伸长量x的单位是m，则kx3的单位是________．从(1)、(2)、(3)对单位的计算，你可以得到的启示：_________________________.参考答案：10.根据右图所示的i－t图象写出电流瞬时值表达式i=

.参考答案：0．2sin5πt11.在物理学中常用“╳”表示垂直纸面向里，“·”表示垂直纸面向外。图5甲图中已标出通电直导线周围磁场的方向，那么直导线中电流的方向为

（选填“沿导线向上”或“沿导线向下”）。乙图中已标出了线圈中电流的方向，那么线圈环中的磁场方向应用

表示（选填“×”或“·”）。参考答案：沿导线向上

12.在水深超过200m的深海,光线极少，能见度极低，有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电来获取食物并威胁敌害、保护自己．该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104N／C时可击昏敌害，身长为50cm的电鳗，在放电时产生的瞬时电压大约可达

V．参考答案：13.用多用电表的欧姆挡检测一个二极管，将多用电表的红表笔与二极管的a端连接，黑表笔与二极管的b端连接，测得二极管的电阻值为5，将多用电表的红表笔接二极管的b端，黑表笔接二极管的a端，测得其电阻值为900，该二极管的正极是___________端。参考答案：b三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为101.00cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5s。则：（1）他测得的重力加速度g=

m/s2.（计算结果取三位有效数字）(2)他测得的g值偏小，可能原因是：

A．实验中误将51次全振动计为50次。B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了。C．开始计时时，秒表过迟按下。D．实验中误将49次全振动计为50次。（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L和T的数值，再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率K。则重力加速度g=

。（用K表示）参考答案：15.如图(d)所示的实验电路。（1）为了粗测“2.5V

0.6W”小电珠的电阻，必须将开关S2断开。把多用电表选择开关旋转到“×

Ω”挡；进行欧姆调零后，将红、黑表笔分别与小电珠两极相接触，测得小电珠的阻值如图(e)所示，其读数为

。（2）将选择开关置于直流电压档，闭合S1、S2，此时测得的是

两端电压。（3）为了测量小电珠的电流，应将选择开关置于直流电流档，闭合开关

，断开开关

，然后将红、黑表笔分别接S2的左、右接线柱。参考答案：（1）1，8.0（填8也可）（2）小电珠（填L也可），（3）S1，S2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，面积为0.2m2的圆形线圈处于匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知磁感应强度B随时间变化规律为B＝2＋0.2t(T)，定值电阻R1＝6Ω，R2＝4Ω，线圈电阻忽略不计，试求：

（1）回路中的感应电流大小是多少？（2）如果把回路中的定值电阻R2换成一个电容量为30μF的电容器，则电容器所带电量为多少？参考答案：(1)4×10-3A

(2)1.2×10-6C17.一个质量m=l0kg的物体静止在水平地面上，在F=20N的水平恒力作用下开始运动，重力加速度g=10m/s2．（1）若水平面光滑，求物体的加速度大小a1和2秒末的速度大小v；（2）若水平面粗糙，且物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，求物体的加速度大小a2．参考答案：解：（1）地面光滑时，物体受力如图所示；根据牛顿第二定律可知，物体的加速度为：a1===2m/s2；2s末的速度为：v=a1t=2×2=4m/s；（2）地面粗糙时，受力分析如图所示；物体受摩擦力作用，根据牛顿第二定律可知：F﹣μmg=ma2解得：a2===1m/s2；答：（1）若水平面光滑，物体的加速度大小a1和2秒末的速度大小v分别为2m/s2和4m/s．（2）若水平面粗糙，且物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，物体的加速度大小a2为1m/s2．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）光滑水平面上物体受重力、支持力和水平拉力，由牛顿第二定律求解加速度，根据速度公式可求得2s末的速度；（2）粗糙水平面上物体受重力、支持力和摩擦力、水平拉力，由牛顿第二定律求解加速度18.一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O处，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波，求：①若从波传到平衡位置在x=1m处的M质点时开始计时，此时波形如图，那么经过多长时间，平衡位置在x=4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正方向通过平衡位置？在答卷上准确画出所求时刻弹性绳上的波形．②从绳的左端点开始做简谐运动起，当它通过的总路程为88cm时，N质点振动通过的总路程是多少？参考答案：解：①由图可