湖南省常德市丹洲中学高二物理联考试卷含解析

湖南省常德市丹洲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. 一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，都为 R。设通过它们的电流相同（电动机正常运转），则在相同的时间内 （       ） A．电炉和电动机产生的电热相等 B．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率 C．电炉和电动机两端电压相等 D．电炉两端电压小于电动机两端电压 参考答案： ABD 2. 如图所示，同轴的两个平行导线圈M、N，M中通有图象所示的交变电流，则（      ） A．在t1到t2时间内导线圈M、N 互相排斥    B．在t2到t3时间内导线圈M、N 互相吸引 C．在t1时刻M、N 间相互作用的磁场力为零  D．在t2时刻M、N 间相互作用的磁场力最大 参考答案： C 3. 如图所示为回旋加速器的示意图。两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速。已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q。下列说法不正确的是（    ） A. 质子的最大速度不超过2Rf B. 质子的最大动能为 C. 高频交变电源的频率 D. 质子的最大动能与高频交变电源的电压U有关，且随电压U增大而增加 参考答案： D 【详解】A．质子出回旋加速器的速度最大，此时的半径为R，则，A正确 B．根据向心力公式，质子最大动能联立解得，B正确 C．回旋加速器能够加速粒子的条件就是粒子圆周运动的周期等于交变电流的周期，粒子圆周运动周期所以，C正确 D．由选项B分析可知质子最大动能，与电压U无关，D错误 4. 一个长直螺线管中分别通直流电和交流电,把一个带正电的粒子沿着螺线管轴线水平射入管中,则粒子在管中的运动情况可能是 (  ) A．如果通直流电,粒子做圆周运动          B．如果通直流电, 粒子沿轴线来回运动 C．如果通交流电,粒子沿轴线来回运动      D．如果通交流电,粒子作匀速直线运动 参考答案： D 5. 下列说法正确的是(  ) A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 B.汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构 C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短 D.按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图：理想变压器原线圈与10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为_____，流过灯泡b的电流为_    __A。 参考答案： 10:3                   0.2  7. （4分）如图所示，已知电源的内电阻r=2Ω，定值电阻R1=0.5Ω，R0是阻值范围为0～5Ω的滑动变阻器，当滑动变阻器R0的阻值调为______Ω时，电阻R1上消耗的功率最大；当滑动变阻器的阻值R0调为______Ω时，变阻器上所消耗的功率最大。 参考答案： 0、2.5 8. 一根长为0.2m的导线，通以3A的电流，当电流方向与磁场方向垂直时，它受到的磁场的作用力是6×10-2N，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，它受到的磁场的作用力是_____N。 参考答案： 6×10-2 9. 有一单摆，在山脚下测得周期为T1，移到山顶测得周期为了T2，设地球半径为R，则山的高度为__________。 参考答案： 10. （4分）如图，条形磁铁在光滑水平面上以一定的初速度向左运动时，磁铁将受到线圈给它的____________（填吸引或排斥），磁铁的机械能_________（填变大、变小或不变），流过电阻R的电流方向____________（填向左或向右）。 参考答案：     吸引，减小，向左 11. （4分）把电流表改装成电压表的实验中，已知电流表的量程为100A，内阻为1000，要把它改装成量程为0-3V的电压表，则改装的方法中是给电流表__________(填“串联”或“并联”)一个阻值为___________的电阻。 参考答案： 串联   2.9×10-4 12. 质量为0.2的小球竖直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为__________.若小球与地面的作用时间为0.2,则小球受到地面的平均作用力大小为__________ (取). 参考答案： 2、12 （1）取竖直向下方向为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化为：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg?m/s，负号表示方向竖直向上． （2）代入动量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入数据求得：F=12N． 点睛：此题中动量是矢量，要规定正方向，用带正负呈的数值表示动量．动量变化量也是矢量，同样要注意方向． 此处有视频，请去附件查看】 13. 某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角与 折射角，作出—图象如图9-7所示，下列判断中哪些是正确的？___________ A．他做实验时，光线是由空气射入玻璃的      B．玻璃的折射率为0.67 C．玻璃折射率为1.5                        D．玻璃临界角的正弦值为0.67 参考答案： ACD 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm. (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为__________mm(该值接近多次测量的平均值)． (2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干．某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30 I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图2中的______________(选填“甲”或“乙”)． (3)图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．请根据(2)所选的电路图，补充完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．（3分） (4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点．请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线．（3分） 由图线得到金属丝的阻值Rx＝________Ω(保留两位有效数字)． (5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________(填选项前的符号)． A．1×10－2 Ω·m    B．1×10－3 Ω·m C．1×10－6 Ω·m    D．1×10－8 Ω·m (6)任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是__________(有多个正确选项)． A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差 C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U－I图象处理数据求金属线电阻可以减小偶然误差 参考答案： (1)(0.395～0.399)　(2)甲　(3)如图3  (4)如图4 　(4.3～4.7)　(5)C　(6)CD     图3                        图4 15. 在“研究匀变速直线运动的规律”实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。有一段纸带如图所示，取O为起点，A为第一个计数点，每相邻两计数点间还有4个计数点，则相邻计数点间的时间间隔为T=       s。若量得OA=3.00cm，OB=6.50cm，OC=10.50cm，则B点对应的速度vB=       m/s，物体运动的加速度a=        m/s2。（结果保留小数点后两位） 参考答案： 0.10s ，0.38m/s ，0.50m/s2 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 侦察卫星在通过地球两极上的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h，要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件的情况下全都拍摄下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机至少应拍摄地面上赤道圆周的弧长是多少？设地球半径为R，地面处的重力加速度为g，地球自转的周期为T. 参考答案： 17. 如图所示，质量为m的导体棒MN静止在水平导轨上，导轨宽度为L，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余部分与接触电阻不计，磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为，磁感应强度为B，求轨道对导体棒的支持力和摩擦力。 参考答案： ．解：涉及安培力时的物体的平衡问题，通过对通电棒的受力分析，根据共点力平衡方程求解。棒的受力分析图如图所示。 由闭合电路欧姆定律I＝ ① 由安培力公式F＝BIL ② 由共点力平衡条件F sin ? ＝Ff ③ FN＋F cos ? ＝mg ④ 整理得Ff＝ ks5u FN＝mg－ ks5u 18. 如图所示，不可伸长的细线的一端固定在水平天花板上，另一端系一小球（可视为质点）。现让小球从与竖直方向成θ角的Ａ位置由静止开始下摆，摆到悬点正下方Ｂ处时细线突然断裂，接着小球恰好能沿光滑竖直固定的半圆形轨道ＢＣＤ内侧做圆周运动。已知细线长l＝２.０m，轨道半径R＝2.0m，摆球质量m=0.5kg。不计空气阻力和细线断裂时能量的损失(g取１０m/s2)  (1)求夹角θ和小球在Ｂ点时的速度大小； (2)假设只在轨道的1/4圆弧ＣＤ段内侧存在摩擦，其余条件不变，小球仍沿ＢＣＤ做圆周运动，到达最低点Ｄ时的速度为6m/s，求小球克服摩擦力做的功。 参考答案：