2021-2022學(xué)年四川省德陽市永安鎮(zhèn)中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年四川省德陽市永安鎮(zhèn)中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，一帶負(fù)電的粒子，沿著電場線從A點運(yùn)動到B點的過程中，以下說法中正確的是

（

）

A．帶電粒子的電勢能越來越小

B．帶電粒子的電勢能越來越大

C．帶電粒子受到的靜電力一定越來越小

D．帶電粒子受到的靜電力做正功參考答案：B2.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中，科學(xué)家總結(jié)出了許多物理學(xué)方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法、假說法和等效替代法等，以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設(shè)法B．根據(jù)速度的定義式，當(dāng)△t非常小時，就可以用△t時間內(nèi)的平均速度表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義運(yùn)用了極限思想法C．在驗證力的平行四邊形定則實驗時，同一次實驗兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點到達(dá)同一位置，該實驗運(yùn)用了等效替代法D．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程等分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加，這里運(yùn)用了微元法參考答案：A【考點】物理學(xué)史．【分析】在研究曲線運(yùn)動或者加速運(yùn)動時，常常采用微元法，將曲線運(yùn)動變成直線運(yùn)動，或?qū)⒆兓乃俣茸兂刹蛔兊乃俣龋坏刃娲ㄊ且环N常用的方法，它是指用一種情況來等效替換另一種情況，效果要相同；當(dāng)時間非常小時，我們認(rèn)為此時的平均速度可看作某一時刻的速度即稱之為瞬時速度，采用的是極限思維法．【解答】解：A、等效替代法是一種常用的方法，它是指用一種情況來等效替換另一種情況；沒有采用假設(shè)法；故A錯誤；B、根據(jù)速度定義式v=，當(dāng)△t非常非常小時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)用了極限思想方法，故B正確；C、在實驗中必須確保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果與兩個力作用效果相同，運(yùn)用了等效替代法，故C正確；D、在推導(dǎo)勻變速運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法．故D正確；本題選錯誤的故選：A．3.（多選）如圖所示，在等量異種電荷形成的電場中，有A、B、C三點，A為兩點電荷連線的中心，B為連線上距A為d的一點，C為連線中垂線上距A也為d的一點，關(guān)于三點的場強(qiáng)大小、電勢高低比較，正確的是（）A．EB＞EA＞ECB．EA＞EB＞ECC．φA=φC＞φBD．φB=φC＞φA參考答案：解：如圖為等量異種點電荷的電場，則電場線是從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終至．所以A、B兩點處于從左向右的電場線方向上，則ΦA(chǔ)＞ΦB．而A、C同處于一根等勢線，所以ΦA(chǔ)=ΦC．因此ΦA(chǔ)=ΦC＞ΦB．由等量異種點電荷的電場線的分布，可得B點的電場線最密，C點的最疏．所以EB＞EA＞EC故選：AC．4.小河中有一個實心橋墩P，A為靠近橋墩浮在水面上的一片樹葉，俯視如圖3所示，小河水面平靜。現(xiàn)在S處以某一頻率拍打水面，使形成的水波能帶動樹葉A振動起來，可以采用的方法是()A．提高拍打水面的頻率B．降低拍打水面的頻率C．無需拍打，A也會振動起來D．無論怎樣拍打，A都不會振動起來參考答案：B5.（單選）如圖所示，通電螺線管水平固定，OO′為其軸線，a、b、c三點在該軸線上，在這三點處各放一個完全相同的小圓環(huán)，且各圓環(huán)平面垂直于OO′軸．則關(guān)于這三點的磁感應(yīng)強(qiáng)度Ba、Bb、Bc的大小關(guān)系及穿過三個小圓環(huán)的磁通量Φa、Φb、Φc的大小關(guān)系，下列判斷正確的是(

)A．Ba＝Bb＝Bc，Φa＝Φb＝Φc

B．Ba>Bb>Bc，Φa<Φb<ΦcC．Ba>Bb>Bc，Φa>Φb>Φc

D．Ba>Bb>Bc，Φa＝Φb＝Φc參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計重力），以平行于電場線的初速度v0射入勻強(qiáng)電場，經(jīng)過t時間，帶電粒子具有的電勢能與剛射入到電場時具有的電勢能相同。則此勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度為________，帶電粒子在電場中所通過的路程為________。參考答案：，7.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質(zhì)量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質(zhì)點），它們間的距離為r，與水平面的動摩擦因數(shù)均為μ,則此時A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開始運(yùn)動，當(dāng)它們的加速度第一次為零時，A運(yùn)動的距離為

。參考答案：(1)

(2)

8.如圖所示，虛線表示某點電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點在同一等勢面上，c、d兩點在另一個等勢面上。甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運(yùn)動。則兩粒子所帶的電荷符號________（填“不同”或“相同”）；經(jīng)過b點時，兩粒子的速率va

vb（填“＞”、“＝”或“＜”）參考答案：不同

=9.（4分）一列波在介質(zhì)I中1s可傳播lOm，相應(yīng)于波源質(zhì)點剛好振動100次，若此波進(jìn)入介質(zhì)Ⅱ，波速變?yōu)?．5m／s，那么它在介質(zhì)Ⅱ中的頻率為_____。這列波在介質(zhì)I和介質(zhì)II的波長之比為_______________。參考答案：100Hz，4：310.如圖9所示把一條長導(dǎo)線的兩端連在一個靈敏電流表的兩個接線拄上，形成閉合回路。兩個同學(xué)迅速搖動導(dǎo)線，可以發(fā)電嗎

；你的理由是______

；你認(rèn)為兩個同學(xué)沿那個方向站立時，發(fā)電的可能性比較大______

；參考答案：11.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的足夠大勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無初速度放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q＝＋0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力?，F(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力，g取10m/s2，則滑塊的最大速度為________m/s；滑塊做勻加速直線運(yùn)動的時間是____________s。參考答案：

10

3

12.有一個未知電阻Rx，用圖中A和B兩種電路分別對它進(jìn)行測量，用A圖電路測量時，兩表讀數(shù)分別為6V，6mA，用B圖電路測量時，兩表讀數(shù)分別為5.9V，10mA，則用

圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小，測量值Rx=

Ω。參考答案：甲，100013.某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕彈簧，如圖所示，將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細(xì)線，觀察物體的運(yùn)動情況，進(jìn)行必要的測量，探究物體間相互作用時的守恒量。(1)該同學(xué)還必須有的器材是__________________；(2)需直接測量的數(shù)據(jù)是____________________；(3)若mv為所探究的守恒量，需要驗算的表達(dá)式如何表示？_______________________________________。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.測一個阻值約為25kΩ的電阻,備有下列器材:A.電流表（量程100μA,內(nèi)阻約2kΩ）B.電流表（量程500μA,內(nèi)阻約300Ω）C.電壓表（量程10V,內(nèi)阻約100kΩ）D.電壓表（量程50V,內(nèi)阻約500kΩ）E.直流穩(wěn)壓電源（電動勢15V,允許最大電流1A）F.滑動變阻器（最大電阻1kΩ,額定功率1W）G.電鍵、導(dǎo)線若干（1）電流表應(yīng)選

,電壓表應(yīng)選

.（2）測量電路應(yīng)采用電流表

（內(nèi)接法、外接法），滑動變阻器用

（限流式接法、分壓式接法）（3）在方框中畫出測量Rx的原理圖，然后根據(jù)你設(shè)計的原理電路將下圖中給定的器材連成實驗電路.參考答案：15.在驗證動量守恒定律實驗中，同學(xué)們不僅完成了課本原來的實驗，還用相同的器材進(jìn)行多方面的探索及嘗試．下面是甲、乙兩組同學(xué)的實驗，請回答相關(guān)的問題：（Ⅰ）甲組同學(xué)采用如圖1所示的裝置，由斜槽和水平槽構(gòu)成．將復(fù)寫紙與白紙鋪在水平放的木板上，重垂線所指的位置為O．實驗時先使a球從斜槽上某一固定位置由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作多次，得到多個落點痕跡平均位置P；再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓a球仍從固定位置由靜止開始滾下，與b球發(fā)生對心正碰，碰后a球不被反彈．碰撞后a、b球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復(fù)這種操作多次得到多個落點痕跡平均位置M、N．（1）若a球質(zhì)量為m1，半徑為r1；b球質(zhì)量為m2，半徑為r2．則A．m1＞m2

r1＞r2B．m1＞m2

r1＜r2

C．m1＞m2

r1=r2D．m1＜m2

r1=r2（2）以下提供的器材中，本實驗必需的有A．刻度尺

B．打點計時器

C．天平

D．秒表（3）設(shè)a球的質(zhì)量為m1，b球的質(zhì)量為m2，則本實驗驗證動量守恒定律的表達(dá)式為（用m1、m2、OM、OP、ON表示）

（Ⅱ）乙組同學(xué)誤將重錘丟失，為了繼續(xù)完成實驗則將板斜放，上端剛好在槽口拋出點，標(biāo)記為O．板足夠長小球都能落在板上，如圖2，采用甲組同學(xué)相同的操作步驟完成實驗．（4）對該組同學(xué)實驗的判斷正確的是

A．乙組同學(xué)無法完成驗證動量守恒定律B．秒表也不是乙組同學(xué)的必需器材C．乙組同學(xué)必須測量斜面傾角θD．圖2中N為b球碰后落點（5）設(shè)a球的質(zhì)量為m1，b球的質(zhì)量為m2，則本實驗驗證動量守恒定律的表達(dá)式為

．（6）如果a，b球的碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為 ．（要求第（5）（6）結(jié)論用m1、m2、OM、OP、ON表示）參考答案：Ⅰ（1）C；（2）AC；（3）m1OP=m1OM+m2ON；Ⅱ（4）BD；（5）m1=m1+m2；（6）m1OP=m1OM+m2ON．【考點】驗證動量守恒定律．【分析】Ⅰ（1）為使兩球發(fā)生正碰且碰撞后，入射球不反彈，兩球直徑應(yīng)相等，入射球質(zhì)量大于被碰球質(zhì)量；（2）根據(jù)實驗原理選擇實驗器材；（3）根據(jù)實驗原理及實驗所測量的量求出需要驗證的表達(dá)式．Ⅱ（4）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，小球落到斜面上，可以驗證動量守恒定律，根據(jù)平拋規(guī)律分析答題．（5）設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α，由平拋運(yùn)動規(guī)律求出碰撞前后小球m1和小球m2的速度，表示出動量的表達(dá)式即可求解；（6）若兩小球的碰撞是彈性碰撞，則碰撞前后機(jī)械能沒有損失．【解答】解：Ⅰ（1）通過兩球發(fā)生碰撞驗證動量守恒定律，為使兩球發(fā)生正碰且碰撞后，入射球不反彈，兩球直徑應(yīng)相等，入射球質(zhì)量大于被碰球質(zhì)量，即兩球需要滿足：m1＞m2r1=r2，故C正確；（2）驗證動量守恒定律實驗，需要測出兩球的質(zhì)量與球做平拋運(yùn)動的水平位移，不需要測量球的運(yùn)動時間，因此需要的實驗器材是：天平與刻度尺，故選：AC．（3）兩球離開軌道后，做平拋運(yùn)動，它們在空中的運(yùn)動時間t相等，由動量守恒定律可知，實驗需要驗證：m1v1=m1v1′+m2v2，兩邊同時乘以時間t得：m1v1t=m1v1′t+m2v2t，則實驗需要驗證：m1OP=m1OM+m2ON；Ⅱ（4）A、兩球碰撞后做平拋運(yùn)動，分別落在斜面上，測出它們的水平位移，可以驗證動量守恒定律，故A錯誤；B、利用用小球的水平位移代替小球的初速度，實驗過程中不需要測小球的運(yùn)動時間，實驗不需要秒表，故B正確；C、平拋運(yùn)動可以分解為水平方向的勻速運(yùn)動與豎直方向的自由落體運(yùn)動，由平拋運(yùn)動規(guī)律得：y=OPsinθ=gt2，x=OPcosθ=v1t，解得：v1=OPcosθ，在驗證動量守恒的表達(dá)式中每項都有cosθ，列方程可以消去cosθ，不需要測量斜面傾角θ，故C錯誤；D、小球a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球a的速度減小，都做平拋運(yùn)動，所以碰撞后a球的落地點是M點，b球的落地點是N點，故D正確；（5）碰撞前，小球a落在圖中的P點，設(shè)其水平初速度為v1．小球a和b發(fā)生碰撞后，a的落點在圖中的M點，設(shè)其水平初速度為v1′，b的落點是圖中的N點，設(shè)其水平初速度為v2．斜面與水平面的傾角為θ，由平拋運(yùn)動規(guī)律得：y=OPsinθ=gt2，x=OPcosθ=v1t，解得：v1=OPcosθ，同理可解得：v1′=OMcosθ，v2=ONcosθ，驗證動量守恒定律，需要驗證：m1v1=m1v1′+m2v2，即：m1?OPcosθ=m1?OMcosθ+m2?ONcosθ，則m1=m1+m2，說明兩球碰撞過程中動量守恒；本實驗驗證動量守恒定律的表達(dá)式為為：m1=m1+m2．（6）若兩小球的碰撞是彈性碰撞，則碰撞前后機(jī)械能沒有損失，要滿足關(guān)系式m1v12=m1v1′2+m2v22，即：m1OP=m1OM+m2ON；故答案為：Ⅰ（1）C；（2）AC；（3）m1OP=m1OM+m2ON；Ⅱ（4）BD；（5）m1=m1+m2；（6）m1OP=m1OM+m2ON．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，兩個側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同汽缸直立放置，汽缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門K.兩汽缸的容積均為V0，汽缸中各有一個絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略)．開始時K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強(qiáng)分別為p0和p0/3；左活塞在汽缸正中間，其上方為真空；右活塞上方氣體體積為V0/4.現(xiàn)使汽缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至汽缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時間，重新達(dá)到平衡．已知外界溫度為T0，不計活塞與汽缸壁間的摩擦．求：(1)恒溫?zé)嵩吹臏囟萒；(2)重新達(dá)到平衡后左汽缸中活塞上方氣體的體積Vx.參考答案：(1)（2）試題分析：（i）與恒溫?zé)嵩唇佑|后，在K未打開時，右活塞不動，兩活塞下方的氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋呂?薩克定律得：①解得②（ii）由初始狀態(tài)的力學(xué)平衡條件可知，左活塞的質(zhì)量比右活塞的大．打開K后，右活塞必須升至氣缸頂才能滿足力學(xué)平衡條件．氣缸頂部與外界接觸，底部與恒溫?zé)嵩唇佑|，兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過程，設(shè)在活塞上方氣體壓強(qiáng)為p，由玻意耳定律得③對下方氣體由玻意耳定律得：④聯(lián)立③④式得6VX2?V0VX?V02＝0解得；（不合題意，舍去）17.