2022-2023学年安徽省安庆市杨桥高级中学高二物理联考试卷含解析

2022-2023学年安徽省安庆市杨桥高级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. （单选）两个小球在一条直线上相向运动，若它们相互碰撞后都停下来，则两球碰前(        ) A．质量一定相等           B．速度大小一定相等  C．动量一定相同          D．总动量一定为零 参考答案： D 2. AM、BN是平行板电容器两极板，板长为L，距离板右端L处有竖直屏PQ。若带电，两板之间为匀强电场，两板之外电场忽略不计。一质量为m，带电量为+q的油滴以水平速度V0飞入电容器间，经过一段时间油滴垂直打在屏上。下列说法正确的是（     ） A．平行板电容器可能不带电 B．BN板一定带正电，且电场强度大小为mg/q C．油滴在电容器间运动过程中机械能一定增大 D．油滴撞击PQ前的瞬间速度大小仍为V0 参考答案： CD 3. 远距离输送一定功率的交流电,若输送电压提高n倍,则(　  　) A.输电线上的电压损失增大 B.输电线上的电能损失增大 C.输电线上的电压损失不变 D.输电线上的电能损失减少到原来的1/n2 参考答案： D 4. 一物体在运动过程中，重力做了-2J的功，则          A．该物体重力势能减少，减少量等于2J          B．该物体重力势能减少，减少量大于2J          C．该物体重力势能减少，减少量小于2J          D．该物体重力势能增加，增加量等于2J 参考答案： 5. 把标有“220V 40W”、“220V 100W”的两个灯泡并联后接在电压为220V的电路中 A. 40 W的灯较亮                       B. 100W的灯较亮 C.两灯泡一样亮                      D.灯泡电阻未知，无法判断 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. 如图所示，水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd，当一竖直放置的条形磁铁的N极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab边的电流方向为           （选填“从a到b”或“从b到a”）；若线圈始终不动，线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FN          mg（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 参考答案： 7. 如图所示，输入电压UAB＝200 V，变阻器R1标有“150 Ω、3 A”，负载 电阻R2标有“50 Ω、2 A”，在电路安全前提下，则输出电压Uab的最大值为         V， 最小值           V。   参考答案：   100 V     75 V   8. 如下图(a)所示，在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P，在下面放一白纸带．当小球做简谐运动时，沿垂直于振动方向拉动纸带，笔P就在纸带上画出了一条振动曲线．已知在某次实验中沿如图(a)所示方向拉动纸带，且在某段时间内得到如图(b)所示的曲线．根据曲线回答下列问题： 纸带速度的变化是________(填“增大”、“不变”或“减小”)． (2)若纸带的加速度a＝2m/s2，且已测出图(b)中xab＝0.54m，xbc＝0.22m，则弹簧振子周期T＝________. 参考答案： 增大（2分）  0.8s 9. (4分)一列横波在某一时刻的波形如图所示，已知此时刻P质点的振动方向为y轴正向，则波的传播方向是______________(填“x轴正向”或“x轴负向”)，若波速为24m/s，在传播过程中，从该时刻起，质点P在1s内，经过的路程为_________。 参考答案： x轴负向（2分），4cm（2分） 10. 如图所示的实验装置中，极板A接地，已充电的平行板电容器的极板B与静电计相接，静电计的外壳也接地，当插入电介质板时，电容器的电容将        （填“增大”、“减小”或“不变”），静电计指针偏角        （填“增大”、“减小”或“不变”）。 参考答案： 增大，减小 11. 电磁打点计时器是一种使用______（填“高”或“低”）压______（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器；若电源的频率为50Ｈz，则每相邻两个计时点间的时间间隔为______ｓ；如果在计算速度时，实验者如不知道工作电压的频率变为大于50Ｈz，这样计算出的速度值与原来相比是______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）. 参考答案： 低  交流  0.02   偏小 12. 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： 13. 如图所示电路，当A、B两端接入150V的电压时，C、D两端电压为50V.当C、D两端接入150V电压时，A、B两端电压为100V,　　 求R1：R2：R3=--_____________ 参考答案： _4：4：1___ 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气垫导轨装置如图（a）所示，它由导轨、滑块、弹射架等组成． （1）下面是实验的主要步骤： ①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平 ②利用气源向气垫导轨通入空气 ③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向 ④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳 ⑤把滑块2放在气垫导轨的中间 ⑥先　                  ，然后　          　，让滑块带动纸带一起运动 ⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图（b）所示 ⑧测得滑块1的质量310g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g，完善实验步骤⑥的内容 （2）已知打点计时器每隔0.02s打个点，计算可知两滑块相互作用前系统的总动量为　  　kg?m/s；两滑块相互作用后系统的总动量为　   　kg?m/s（保留三位有效数字） （3）两木块作用前后总动量不完全相等的主要原因是　                            ． 参考答案： （1）先接通打点计时器的电源；放开滑块1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用． 【考点】验证动量守恒定律． 【分析】使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带；本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在气垫导轨上碰撞，用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度，计算前后的动量，多次重复，在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证． 【解答】解：（1）⑥使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带，所以先接通打点计时器的电源，后放开滑块1； （2）放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得： 碰撞前滑块1的动量为：p1=m1v1=0.310×=0.620kg?m/s，滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620kg?m/s 碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为：（m1+m2）v2=（0.310+0.205）×=0.618kg?m/s （3）结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用． 故答案为：（1）先接通打点计时器的电源；放开滑块1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用． 15. 在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡额定电压为2.5V、电流为0.3A． （1）部分连线的实物照片如图甲所示，请在答题纸上完成实物连接图； （2）某次实验中，当电流表的示数为0.18A，电压表的指针如图乙所示，则电压为    　V，此时小灯泡的功率是　  　W； （3）正确测量获得的伏安特性曲线是下列图象中的　  　 （填字母）． 参考答案： 解：（1）本实验采用滑动变阻器分压接法，同时电流表采用外接法，故实物图如图所示； （2）电压表量程为3V，则最小分度为0.1V，故读数为1.50V；则其功率P=UI=1.50×0.18=0.27W； （3）由于灯泡内阻随温度的增大而增大，故对应的图象的均为曲线，在I﹣U图象中应为斜率减小的曲线；故只有C正确； 故选：C 故答案为：（1）如图所示；（2）1.50； 0.27；（3）C． 【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线． 【分析】（1）根据实验原理可明确电路结构，从而明确实验实物图； （2）根据电表的量程可明确最小分度，从而明确电压表示数，根据P=UI可求得功率大小； （3）根据灯泡电阻随温度的变化而变化的规律，从而明确对应的图象． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，金属杆ab可在平行金属导轨上滑动，金属杆电阻R0＝0.5 Ω，长L＝0.3 m，导轨一端串接一电阻R＝1 Ω，匀强磁场磁感应强度B＝2 T，当ab以v＝5 m/s向右匀速运动过程中，求：(1)ab间感应电动势E和ab间的电压U； (2)所加沿导轨平面的水平外力F的大小； (3)在2 s时间内电阻R上产生的热量Q. 参考答案： ab杆的电动势： 回路电流     ab杆两端的电压：U=IR=2×1V=2V  （2）所加外力    （3）R上产生的热量     17. 如图所示，用长为l的绝缘细线拴一个质量为m、带电量为+q的小球（可视为质点）后悬挂于O点，整个装置处于水平向右的匀强电场E中．将小球拉至使悬线呈水平的位置A后，由静止开始将小球释放，小球从A点开始向下摆动，当悬线转过60°角到达位置B时，速度恰好为零．求： （1）B、A两点的电势差UBA （2）电场强度E （3）小球到达B点时，悬线对小球的拉力T． 参考答案： 解：（1）小球由A到B过程中，由动能定理得：    mgLsin60°+qUAB=0 所以UAB=﹣ （2）BA间电势差为UBA=﹣UAB= 则场强E== （3）小球在AB间摆动，由对称性得知，B处绳拉力与A处绳拉力相等，而在A处，由水平方向平衡有：    FTA=Eq=，所以FTB=FTA= 答：（1）B、A两点的电势差UBA为﹣；（2）电场强度E为；（3）小球到达B点时，悬线对小球的拉力T为 18. 如图1所示，A、B为水平放置的平行金属板，板间距离为d（d远小于板的长和宽）。在两板之间有一带负电的质点P。已知若在A、B间加电压U0，则质点P可以静止平衡于A、B间。 现在A、B 间加上如图2所示的随时间t变化的电压U，在t=0时质点P位于A、B间的中点处且初速为0。已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而不与两板相碰，求 （1）（4分）质点P的比荷（即电荷量大小与质量的比值） （2） （4分）t1~t2,t3~t4,t5~t6···时间内的加速度大小和方向及0~t1,t2~t3,t4~t5…时间内的加速度大小和方向 （3）（7分）图2中U改变的各时刻t1、t2、t3及tn的表达式。（质点开始从中点上升到最高点，及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中，电压只改变一次。）     参考答案： (1)设质点P的质量为m，电量大小为q，根据题意，当A、B间的电压为U0时，有：         q = mg     得： ………………………………① （2）t1~t2,t3~t4,t5~t6···时间内质点P只受重力，加速度大小为g，方向竖直向下 0~t1,