上海民乐学校2021年高二物理测试题含解析

上海民乐学校2021年高二物理测试题含解析一、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.甲、乙两船在同一条河流中同时开始渡河，河宽为H，河水流速为v0，船在静水中的速度均为v，出发时两船相距，甲、乙两船船头均与河岸成60°，如图所示。已知乙船恰好能垂直到达对岸A点，则下列判断正确的是

A．甲、乙两船到达对岸的时间不同B．v=2v0C．两船可能在未到达对岸前相遇D．甲船不在A点靠岸参考答案：B2.以下说法中正确的是()A.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C.用光导纤维传播信号是光的全反射应用D.白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象参考答案：BC3.有a、b、c、d四个电阻，它们的U—I关系如图2-3所示，则图中电阻最大的是（

）A．a

B．b

C．c D．d参考答案：A4.两相同带电小球，带有等量的同种电荷，用等长的绝缘细线悬挂于O点，如图1—B—2所示。平衡时，两小球相距r，两小球的直径比r小得多，若将两小球的电量同时各减少一半，当它们重新平衡时，两小球间的距离（

）A.大于r/2

B.等于r/2

C.小于r/2

D.无法确定参考答案：A5.（多选题）如图所示，在水平桌面上有M、m两个物块，现用力恒F推物块m，使M、m两物块在桌上一起向右加速，则（）A．若桌面光滑，M、m间的相互作用力为B．若桌面光滑，M、m间的相互作用力为C．若桌面与M、m的动摩擦因数均为μ，M、m间的相互作用力为+μMgD．若桌面与M、m的动摩擦因数均为μ，M、m间的相互作用力为参考答案：BD【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再以M为研究对象，求出N对M的作用力．【解答】解：A、B，根据牛顿第二定律得对整体；对M：N=Ma=．故A错误，B正确．C、D、根据牛顿第二定律得对整体：对M：N﹣μMg=Ma得到N=μMg+Ma=．故C错误，D正确．故选：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）旧式大炮水平射出一枚质量为10kg的炮弹，炮弹飞出的速度是600m/s，炮身质量为2000kg，则大炮后退的速度是_____m／s．若大炮后退中所受的阻力是它重力的30％，则大炮能后退的距离_______m。参考答案：3

1.57.两列简谐波沿x轴相向而行，波速均为v=0.4m/s，两波源分别位于A、B处，t=0时的波形如图所示．当t=2.5s时，M点的位移为

cm，N点的位移为

cm．参考答案：2，0【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象；波的叠加．【分析】根据波速可确定2.5s时两列波传播的距离，由此可确定两波在2.5s时的波形图，由波的叠加可知两点的位移．【解答】解：在t=0到t=2.5s时间内，A波向右传播的距离为△x=v△t=0.4×2.5=1.0m；B波向左传播的距离也是△x=v△t=0.4×2.5=1.0m，据此画出在t=2.5s时刻的波形图如图，其中蓝色的是以A为波源的波形，红色的是以B为波源的波形．然后根据振动的叠加，xM=0+2=2，xN=0+0=0．故答案为：2，08.磁感应强度是表示磁场

和

的物理量，其大小为垂直穿过单位面积磁感线的条数，其方向定义为小磁针静止时

极的指向。参考答案：强弱，方向，N9.如图所示，电源两级的路端电压保持12V不变，R1=30，变阻器R2的阻值变化范围是0～10。开关S闭合，当变阻器滑片P由a端滑至b端过程中电压表示数的变化范围为

V≤U≤

V参考答案：当滑片在a端时，电压表测量的是R2的电压，即当滑片在b端时，电压表示数为0。所以10.如图所示，理想变压器原线圈匝数n0=4400匝，两个副线圈n1=220匝，n2=440匝，灯L为“36V，36W”，正常发光，R1=18Ω，则初级电压为________V，初级线圈中电流为________A。参考答案：360、0.1511.磁铁外部的磁感线是从磁铁的

出来，进入磁铁的

。参考答案：12.磁铁的磁极吸引着两根铁丝，两根铁丝下端相互排斥，如图2.5-2所示，这是因为铁丝被磁铁

后，远离磁极的一端的极性是

（填“相同”或“相反”）的而相互排斥。参考答案：13.如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=（用L、g表示），其值是（取g=9.8m/s2）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.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为一小型交变电流发电机的工作原理图，两磁极间的磁场可看成勻强磁场，磁感应强度为B，矩形线圈abcd以恒定角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO’逆时针方向转动，矩形abcd关于OO’对称，已知矩形线圈共有N匝，边长为L1,bc边长为L2，线圈电阻为r，外接电阻为R。(1)在线圈位于如图所示的垂直于磁场方向的位置开始计时,规定由a→b(或c→d)方向的感应电动势为正,推导出线圈中感应电动势e随时间t变化的表达式。(2)求交流电流表（内阻不计）的读数。

参考答案：.（1）从中性面开始经时间t，线圈abcd转至如图所示位置时，θ=ωt。此时对于线圈ab边上每根导线切割磁感线产生的感应电动势大小为e1=BL1v1x=BL1v1sinθ。线圈ab边上每根导线切割磁感线产生的感应电动势大小为e2=BL1v2x=BL1v2sinθ。其中v1=v2=ωL2/2.则每匝线圈产生的感应电动势大小为e单=e1+e2=BL1L2ωsinωt。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3分ks5uN匝线圈产生的总感应电动势大小为e=Ne单=NBL1L2ωsinωt。因为此时感应电动势为负方向，所以e=-NBL1L2ωsinωt=NBL1L2ωsin(ωt+π)。

1分(2)电动势最大值Em=NBL1L2ω。有效值E=Em=NBL1L2ω.。

2分根据闭合电路欧姆定律，电路中电流，即交流电流表的读数I==NBL1L2ω.。

17.如图,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从y轴正半轴上y=h处的M点,以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上x=2h处的P点进入磁场,最后以垂直于y轴的方向射出磁场.不计粒子重力,求:(1)电场强度大小E;(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;(3)粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t.参考答案：..解：粒子运动如图所示(1)设粒子在电场中运动的时间为t1x、y方向2h=v0t1

h=at21根据牛顿第二定律

Eq=ma

求出E=.(2)根据动能定理

Eqh=设粒子进入磁场时速度为v,由qvB=mv2/r动知识，求出r=.(3)粒子在电场中运动的时间t1=粒子在磁场中运动的周期

T=设粒子在磁场中运动的时间为t2则t2=T求得粒子运动的总时间t=t1+t2=答案:(1)

(2)

(3)18.如图所示，PN与QM两平行金属导轨相距L=1m，电阻不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1＝6Ω，R2＝3Ω,

ab导体的电阻为2Ω，在导轨上可无摩擦地