浙江省舟山市海星中學(xué)2021年高二物理測試題含解析

浙江省舟山市海星中學(xué)2021年高二物理測試題含解析一、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.（多選）如圖5甲所示，在光滑水平面上的兩個小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2，圖乙為它們碰撞前后的x－t圖象。已知m1＝0.1kg。由此可以判斷()A．碰前m2靜止，m1向右運(yùn)動 B．碰后m2和m1都向右運(yùn)動C．由動量守恒可以算出m2＝0.3kg D．碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能參考答案：AC2.（多選）在圖5－3－12電路中，L為電感線圈，R為燈泡的電阻，電流表和電壓表均為理想電表，交流電源的電壓u＝220sin100πtV，若保持其有效值不變，只將電源頻率改為100Hz，下列說法正確的有()A．電流表示數(shù)增大

B．電壓表示數(shù)增大C．燈泡變暗

D．燈泡變亮參考答案：BC3.（多選題）某興趣小組用如圖所示的電路研究自感現(xiàn)象，圖中A、B是兩個相同的小燈泡，、是兩個理想二極管，是自感系數(shù)大、直流電阻明顯小于燈泡電阻的線圈，為保護(hù)電阻．關(guān)于實驗現(xiàn)象下列說法中不正確的是A．閉合開關(guān)，A、B兩燈同時亮，隨后逐漸變暗B．閉合開關(guān)，B燈不亮，A燈亮，隨后逐漸變暗C．閉合開關(guān)穩(wěn)定后斷開開關(guān)，A、B兩燈同時亮，隨后逐漸熄滅D．閉合開關(guān)穩(wěn)定后斷開開關(guān)，B燈不亮，A燈亮，隨后逐漸熄滅參考答案：ABCAB、閉合開關(guān)的瞬間，由于二極管的單向?qū)щ?，A燈不亮，B燈亮，因直流電阻明顯小于燈泡電阻的線圈，接著兩燈泡的亮度變暗，故AB錯誤；CD、閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈L產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于一個瞬時電源，則A燈亮，B燈不亮，隨后逐漸熄滅，故C錯誤D正確。故選ABC。4.（單選）在下列四幅交流電的圖象中，能正確反映我國居民生活所用交流電的是()參考答案：C5.磁電式電流表(表頭)基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱，所以使用時還要擴(kuò)大量程．已知某表頭G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=5mA，用兩只完全相同的這種電流表分別改裝成一只大量程電流表和一只大量程電壓表，下列表述合理的是()A．要將它改裝為量程為0～3A的電流表，串聯(lián)一個小阻值電阻B．要將它改裝為量程為0～3A的電流表，并聯(lián)一個大阻值電阻C．要將它改裝為量程為0～3V的電壓表，串聯(lián)一個大阻值電阻D．改裝后的電流表和電壓表按圖中方式連接，電流表指針的偏轉(zhuǎn)角大于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“探究導(dǎo)體電阻的影響因素”的實驗中，用電壓表測得金屬絲兩端的電壓U，用電流表測得通過金屬絲中的電流I，用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d，測得數(shù)據(jù)如圖所示，請從圖中讀出U=1.70V，I=0.48A，d=0.485mm．參考答案：考點：用多用電表測電阻．版權(quán)所有專題：實驗題．分析：本題的關(guān)鍵是明確電表讀數(shù)時應(yīng)根據(jù)每小格的讀數(shù)來確定估讀方法，若出現(xiàn)“1”則應(yīng)進(jìn)行“”估讀．出現(xiàn)“2”則進(jìn)行“”估讀，出現(xiàn)“5”則進(jìn)行“”估讀；螺旋測微器讀數(shù)時要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出．解答：解：電壓表每小格讀數(shù)為0.1V，應(yīng)估讀到0.01V，所以電壓表的讀數(shù)為U=1.70V；電流表每小格讀數(shù)為0.02A，應(yīng)估讀到0.01A，所以電流表讀數(shù)為I=0.48A；螺旋測微器的讀數(shù)為d=0+48.5×0.01mm=0.485mm；故答案為：1.70，0.48，0.485點評：電表讀數(shù)時應(yīng)根據(jù)每小格讀數(shù)來確定估讀方法，出現(xiàn)“1”則應(yīng)進(jìn)行“”估讀，出現(xiàn)“2”則應(yīng)進(jìn)行“”估讀，出現(xiàn)“5”則應(yīng)進(jìn)行“”估讀．7.如圖所示的電路中，電源的電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，兩定值電阻的阻值分別為19Ω和20Ω。開關(guān)S閉合后，電路中的電流為

A，A、B間的電壓為

V。參考答案：0.3；68.已知空氣的擊穿電場強(qiáng)度為2×106V/m，測得某一次閃電，設(shè)閃電的火花路徑為直線，其火花長為1000m，則發(fā)生這次閃電時，放電路徑兩端的電勢差U=

V．參考答案：2×109【考點】勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】本題通過具體事例直接考察了公式U=Ed和W=qU的理解和應(yīng)用，比較簡單，直接代入公式求解即可．【解答】解：由題意可知兩云團(tuán)之間為勻強(qiáng)電場，符合公式U=Ed適用條件，所以有：U=Ed=2×106×1000=2×109V故答案為：2×1099.如圖，金屬環(huán)A用輕線懸掛，與長直螺線管共軸，并位于其左側(cè)．若變阻器滑片P向左移動，則金屬環(huán)A將向

（填“左”或“右”）運(yùn)動，并有

（填“收縮”或“擴(kuò)張”）趨勢．參考答案：左；收縮．【考點】楞次定律．【分析】由滑片的移動可知滑動變阻器接入電阻的變化，由歐姆定律可知電路中電流的變化，即可得出磁場的變化及穿著線圈的磁通量的變化，則由楞次定律可得出線圈中磁場的方向，從而得出線圈的運(yùn)動及形狀的變化．【解答】解：變阻器滑片P向左移動，電阻變小，電流變大，據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向與原電流磁場方向相反，故相互排斥，則金屬環(huán)A將向左運(yùn)動，因磁通量增大，金屬環(huán)A有收縮趨勢．故答案為：左；收縮．10.長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點電荷放在距棒左端R處，如圖所示．當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于

，方向為

．參考答案：，沿pq連線且指向+q．【考點】電場強(qiáng)度；靜電場中的導(dǎo)體．【分析】當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒內(nèi)各點的合場強(qiáng)為零，即感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度與+q產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等、方向相反，根據(jù)靜電平衡的特點和點電荷場強(qiáng)公式E=k結(jié)合求解．【解答】解：水平導(dǎo)體棒當(dāng)達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷中點P處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小與點電荷+q在該處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反．則棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為：E=，由于P處的合場強(qiáng)為零，所以感應(yīng)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)方向與點電荷+q在該處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的方向相反，即沿pq連線且指向+q．故答案為：，沿pq連線且指向+q．11.電場中A，B兩點的電壓為60V，一個帶電量為2×10-7C的正電荷只在電場力的作用下，從靜止由電場中的A點移到B點時，電場力做的功為

J，A、B兩點中電勢較高的點是

點。參考答案：1.2×10-5J，A12.（4分)某電解池，如果在1s鐘內(nèi)共有5×1018個二價正離子和1.0×1019個一價負(fù)離子通過某截面，那么通過這個截面的電流是________安培。參考答案：

3.213.氣體在A→B→C→D→A整個過程中，內(nèi)能的變化量為0；其中A到B的過程中氣體對外做功W1，C到D的過程中外界對氣體做功W2，則整個過程中氣體向外界放出的熱量為W2﹣W1．．參考答案：氣體在A→B→C→D→A整個過程中，溫度不變，故內(nèi)能的變化量為零；根據(jù)△U=Q+W=0知Q=（W1﹣W2），即氣體向外界放出的熱量為W2﹣W1．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“利用單擺測定重力加速度”的實驗中，由單擺做簡諧運(yùn)動的周期公式得到只要測出多組單擺的擺長l和運(yùn)動周期T，作出T2﹣l圖像，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。理論上T2﹣l圖像是一條過坐標(biāo)原點的直線，某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖像如圖所示：（1）造成圖像不過坐標(biāo)點的原因可能是_____。（2）由圖像求出的重力加速度g=_____m/s2（取π2=9.87）（3）如果測得的g值偏小，可能的原因是_____A．測擺線時擺線拉得過緊B．?dāng)[線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，停表過遲按下D．實驗時誤將49次全振動數(shù)為50次參考答案：

(1).測擺長時漏掉了擺球的半徑

(2).9.87

(3).B【分析】圖像不通過坐標(biāo)原點，從圖像可以得到相同的周期下，擺長偏小，故可能是漏加小球半徑；根據(jù)單擺的周期公式得出關(guān)系圖線，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大??；結(jié)合擺長和周期的測量誤差判斷重力加速度的測量誤差?！驹斀狻康谝豢眨畧D像不通過坐標(biāo)原點，將圖像向右平移1cm就會通過坐標(biāo)原點，故相同的周期下，擺長偏小1cm，故可能是測擺長時漏掉了擺球的半徑；第二空．由單擺周期公式：，可得：，則T2﹣L圖像的斜率：，由圖像得：k=40.01+0.99=，解得：g=9.87m/s2；第三空．A．測擺長時擺線過緊，則測量的擺長偏大，所以測量的重力加速度偏大，故A錯誤；B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，知測量的擺長偏小，則測量的重力加速度偏小，故B正確；C．開始計時，秒表過遲按下，測量的周期偏小，則測量的重力加速度偏大，故C錯誤；D．實驗中誤將49次全振動計為50次，測量的周期偏小，則測量的重力加速度偏大，故D錯誤。【點睛】本題主要考查了利用單擺測定重力加速度的實驗，屬于一般題型。15.（6分）如圖所示，在一次實驗中，用螺旋測微器測量一金屬絲的直徑，測得其讀數(shù)為0.700mm，圖中A、B、C所對應(yīng)的數(shù)值分別是

、

、

。參考答案：25、20、15四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩個側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門K.兩氣缸的容積均為V0氣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)分別為和;左活塞在氣缸正中間，其上方為真空;右活塞上方氣體體積為.現(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至氣缸頂部，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，不計活塞與氣缸壁間的摩擦.求:(1)恒溫?zé)嵩吹臏囟萒;(2)重新達(dá)到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積.參考答案：(1)與恒溫?zé)嵩唇佑|后，在K未打開時，右活塞不動，兩活塞下方對氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋·呂薩克定律得

（2分）解得：

（1分）(2)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，左活塞下降至某一位置，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)左活塞上方氣體壓強(qiáng)為P，由玻意耳定律得

（2分）

（2分）聯(lián)立以上兩式解得

（2分）其解為，另一個解，不符合題意，舍去。（1分）17.如圖所示，四個電阻阻值均為R，電鍵S閉合時，有一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點．現(xiàn)打開電鍵S，這個帶電小球便向平行板電容器的一個極板運(yùn)動，并和此板碰撞，碰撞過程中小球沒有機(jī)械能損失，只是碰后小球所帶電量發(fā)生變化，碰后小球帶有和該板同種性質(zhì)的電荷，并恰能運(yùn)動到另一極板，設(shè)兩極板間距離為d，不計電源內(nèi)阻，求：（1）電源電動勢E多大？（2）小球與極板碰撞后所帶的電量為多少？參考答案：解：（1）當(dāng)S閉合時，電容器電壓為U，則：①對帶電小球受力分析得：②由①②式解得：③（2）斷開S，電容器電壓為U′，則：U′=④對帶電小球運(yùn)動的全過程，根據(jù)動能定理得：q′U′﹣mg⑤由③④⑤解得：q′=⑥答：（1）電源電動勢E是．（2）小球與極板碰撞后所帶的電量為．【考點】閉合電路的歐姆定律；動能定理的應(yīng)用；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．【分析】（1）電鍵S閉合時，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點，求出電容器板間電壓與電動勢的關(guān)系，對小球受力情況進(jìn)行分析，由電場力與重力平衡，即可求出板間電壓，解得電源的電動勢．（2）斷開S，由電路的關(guān)系求出電容器的板間電壓，對帶電小球運(yùn)動的全過程，根據(jù)動能定理求解小球與極板碰撞后所帶的電量．18.如圖所示，在水平向左勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R=40cm。一帶正電荷的小滑塊質(zhì)量為m=kg，已知小滑塊所受電場力，且與水平軌道間的摩擦可忽略，取g=10m/s2，求：（1）要小滑塊恰能運(yùn)動到圓軌道的最高點L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點多遠(yuǎn)處釋放？（2）這樣釋放的滑塊通過P點時對軌道壓力是多大？（P為半圓軌道中點）參考答案：（1）滑塊剛能通過軌道最高點條件是

滑塊由釋放點到最高點過程由動能定理：