2022年广西壮族自治区河池市思恩中学高二物理联考试卷含解析

2022年广西壮族自治区河池市思恩中学高二物理联考试卷含解析一、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.如图所示，在xy平面内有一沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1m/s，振幅为4cm，频率为2.5Hz。在t=0时刻，P点位于其平衡位置上方最大位移处，则距P为0.2米的Q点

A.在0.1s时的位移是4cm

B.在0.1s时的速度最小C.在0.1s时的速度向下

D.在0到0.1s时间内的路程是4cm参考答案：D2.如图，质量为3kg的木板放在光滑水平面上，质量为1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦力，木板足够长，两者都以4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为2.4m/s时，物块（）A．加速运动 B．减速运动 C．匀速运动 D．静止不动参考答案：A【考点】动量守恒定律；力的合成与分解的运用；牛顿第二定律．【分析】分析物体的运动情况：初态时，系统的总动量方向水平向左，两个物体开始均做匀减速运动，m的速度先减至零，根据动量守恒定律求出此时M的速度．之后，m向左做匀加速运动，M继续向左做匀减速运动，最后两者一起向左匀速运动．根据动量守恒定律求出薄板的速度大小为2.4m/s时，物块的速度，并分析m的运动情况．【解答】解：设木板的质量为M，物块的质量为m；开始阶段，m向左减速，M向右减速，根据系统的动量守恒定律得：当物块的速度为零时，设此时木板的速度为v1．根据动量守恒定律得：（M﹣m）v=Mv1代入解得：v1===2.67m/s．此后m将向右加速，M继续向右减速；当两者速度达到相同时，设共同速度为v2．由动量守恒定律得：（M﹣m）v=（M+m）v2代入解得：v2==×4=2m/s．两者相对静止后，一起向左匀速直线运动．由此可知当M的速度为2.4m/s时，m处于向右加速过程中，加速度向右．故选：A．3.下列关于电感线圈的性质分析中，正确的是（

）A.电感线圈对交变电流的阻碍作用是由线圈电阻产生的B.由于电感线圈的阻碍，所有交变电流都不能够通过线圈C.电感线圈对频率大的交变电流阻碍作用大D.电感线圈对周期大的交变电流阻碍作用大参考答案：C4.（多选题）如图所示，一小滑块沿足够长的斜面以初速度v向上做匀减速直线运动，依次经A，B，C，D到达最高点E，已知AB=BD=6m，BC=1m，滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2s．设滑块经C时的速度为vc，则（）A．滑块上滑过程中加速度的大小为0.5m/s2B．vc=6m/sC．DE=3mD．从D到E所用时间为4s参考答案：AD【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动连续相等时间内的位移之差是一恒量气促滑块上滑的加速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的瞬时速度．根据速度位移公式求出CE的距离，从而得出DE的距离．根据速度时间公式求出CE的时间，从而得出DE段的时间．【解答】解：A、因为xAC=7m，xCD=5m，根据△x=at2得，a=．故A正确．B、C点是AD段的中间时刻，所以C点的速度等于AD段的平均速度，则．故B错误．C、根据匀变速直线运动的速度位移公式得，，则DE=9﹣（6﹣1）m=4m．故C错误．D、C点到E点的时间t=，则D到E的时间为4s．故D正确．故选：AD．5.如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形，当R点在t=0时的振动状态传到S点时，PR范围内（含P、R）有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是（）A．2cm≤x≤4cm B．2cm＜x＜4cm C．2cm≤x＜3cm D．2cm＜x≤3cm参考答案：C【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系．【分析】由RS间的距离可知传到S点所用时间，由S点的振动可知，此时波动图象，由图象可知向负方向运动的x坐标范围．【解答】解：从图象可以看出t=0时，质点R通过平衡位置沿y轴正方向振动，R质点t=0的振动状态传到S质点时，经过了周期，质点R处于负最大位移处，质点P正通过平衡位置沿y轴负方向运动，此时PR范围内正在向y轴负方向运动的x坐标范围为：2cm≤x＜3cm．故选：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某平行板电容器的带电量增加2.0×10-10C，两极板间的电压增加1V，已知电介质的相对介电常数=6，极板的正对面积S=3㎝2，则此电容器的电容C=

pF，两极板间距离d=

m，两极板间的匀强电场的场强增加了

V/m参考答案：___200PF___

__3.4*10-4__

____4*103__

7.如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，两定值电阻的阻值分别为19Ω和20Ω。开关S闭合后，电路中的电流为

A，A、B间的电压为

V。参考答案：8.穿过单匝闭合线圈的磁通量在0.03s内由0.2Wb均匀增加到0.8Wb，则在此过程中穿过该线圈的磁通量的变化量为

Wb，该线圈中产生的感应电动势为

V。参考答案：0.6，20；9.首先从理论上预见电磁波的存在、第一次用实验证实电磁波的存在以及确立相对论的科学家分别

。参考答案：10.我们通过实验可以探究感应电流的产生条件，在下图的实验中，线圈A通过滑动变阻器和开关接到电源上，线圈B的两端连接到电流表上，把线圈A装在线圈B里面．通过实验，判断线圈B中是否有电流产生．（1）开关闭合的瞬间

感应电流产生（填“有”或“无”）（2）开关总是闭合的，缓慢滑动变阻器时，

感应电流产生（填“有”或“无”）（3）断开开关后，迅速移动滑动变阻器的滑片，

感应电流产生（填“有”或“无”）（4）归纳以上实验的结果，产生感应电流的条件是

．参考答案：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿过闭合回路的磁通量发生变化．【考点】研究电磁感应现象．【分析】穿过闭合回路的磁通量发生变化，电路中产生感应电流；根据感应电流产生的条件分析答题．【解答】解：（1）开关闭合的瞬间，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流；（2）开关总是闭合的，缓慢滑动变阻器时，穿过线圈的磁通量也会发生变化，线圈中产生感应电流；（3）断开开关后，迅速移动滑动变阻器的滑片，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中产生感应电流；由以上实验可知：穿过闭合回路的磁通量发生变化．故答案为：（1）有；（2）有；（3）有；（4）穿过闭合回路的磁通量发生变化．11.如图所示，理想变压器的副线圈上接有两个灯泡L3、L4，原线圈与两个灯泡L1、L2串联接在交流电源上.若四个灯泡完全相同，且都正常发光，则变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=

,交流电源两端的电压与灯泡两端的电压之比为

.

参考答案：12.（4分）一带电量为1.0×10-8C、质量为2.5×10-3kg的物体在光滑绝缘水平面上沿着x轴作直线运动，匀强电场的方向与x轴平行。若从t=0时刻开始计时，已知该物体的位移x与时间t的关系是x=0.16t—0.02t2，式中x以m为单位，t以s为单位．则t=5.0s末物体的速率是

m／s，该匀强电场的场强为

V／m。参考答案：0.04，

10413.有一正弦交流电压u=sin100πt(V)，其电压的有效值为

V，周期为

S。参考答案：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.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.容器里装有t1=0℃的冰和水各m1=500克，向里面通入t2=100℃的水蒸气后，容器里的水升高到了t3=30℃，假设容器吸收的热量很少，可以忽略不计，并且容器是绝热的，计算一下通入的水蒸气有多少？(水的汽化热取L=2.4×106J/Kg，冰的熔化热取λ=3.35×105J/Kg)参考答案：17.如图所示，在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨，它们所构成的导轨平面与水平面成θ=30°角，平行导轨间距L=1.0m．匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度B=0.20T．两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动．两金属杆的质量均为m=0.20kg，电阻均为R=0.20Ω．若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab上，使ab杆沿导轨匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止，整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好．金属导轨的电阻可忽略不计，取重力加速度g=10m/s2．求：（1）cd杆受安培力F安的大小；（2）通过金属杆的感应电流I；（3）作用在金属杆ab上拉力的功率P．参考答案：解：（1）金属杆cd静止在金属导轨上，所受安培力方向与导轨平面平行向上．根据共点力的平衡条件可得：F安=mgsin30°解得：F安=1.0N；（2）根据安培力的计算公式可得：F安=BIL解得：I=5.0A；（3）金属杆ab所受安培力方向与导轨平面平行向下，金属杆ab在拉力F、安培力F安和重力mg作用下匀速上滑，则拉力F=BIL+mgsin30°根据电磁感应定律，金属棒ab上产生的感应电动势为E感=BLv根据闭合电路欧姆定律，通过金属杆ab的电流I=根据功率公式：P=Fv联立解得：P=20W．答：（1）cd杆受安培力F安的大小为1.0N；（2）通过金属杆的感应电流为5.0A；（3）作用在金属杆ab上拉力的功率为20W．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；功率、平均功率和瞬时功率；闭合电路的欧姆定律；DD：电磁感应中的能量转化．【分析】（1）以cd杆为研究对象，根据共点力的平衡条件求解安培力大小；（2）根据安培力的计算公式求解电流强度大小；（3）以ab杆为研究对象，根据平衡条件求解拉力大小，根据闭合电路的欧姆定律求解ab杆的速度，根据功率公式P=Fv求解拉力的功率．18.（计算）把一根长为L