2021-2022学年浙江省嘉兴市平湖城关中学高二物理联考试卷含解析

2021-2022学年浙江省嘉兴市平湖城关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.如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别调在绝缘细杆的两端，杆可绕中间竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。若用磁铁分别接近这两个圆环，则下面说法正确的是（

）

A．图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开B．图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动C．用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁运动D．用磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥参考答案：D2.如右图所示，带电体Q靠近一个接地空腔导体，空腔里面无电荷，在静电平衡后，下列物理量中等于零的是（

）A、导体腔内任意点的场强

B、导体壳内任意点的场强C、导体外表面的电量

D、导体空腔内表面的电量参考答案：ABD3.(单选)静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小。A、B是平行板电容器的两个金属板，G为静电计．开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张开的角度增大些，下列采取的措施可行的是 ()．A．断开开关S后，将A、B分开些B．保持开关S闭合，将A、B两极板分开些C．保持开关S闭合，将A、B两极板靠近些D．保持开关S闭合，将变阻器滑动触头向右移动参考答案：A4.下列说法中正确的是（

）A．根据可知，磁场中某处的磁感应强度B与通电导线所受的磁场力F成正比B．根据F=BIL可知，在磁场中某处放置的电流越大，则受到的安培力一定越大C．根据Ф=BS可知，闭合回路的面积越大，穿过该线圈的磁通量一定越大D．根据可知，线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大参考答案：d5.质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，原来各自站立在静止于光滑水平面上的小车两端．现两人同时以3m/s的水平初速度沿相反方向跳离小车，若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为（）A．19.5m/s，方向与甲的速度方向相同B．19.5m/s，方向与乙的速度方向相同C．1.5m/s，方向与甲的速度方向相同D．1.5m/s，方向与乙的速度方向相同参考答案：C【考点】动量守恒定律．【分析】甲乙两人和车组成的系统在水平方向上动量守恒，根据动量守恒定律求出小车的速度大小和方向．【解答】解：甲乙两人和车组成的系统在水平方向上动量守恒，规定甲的运动方向为正方向，根据动量守恒定律，有：m甲v甲﹣m乙v乙+Mv=0带入数据，有：60×3﹣70×3+20v=0解得：v=1.5m/s．知方向与甲的运动方向相同，与乙的运动方向相反．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为m的带正电小球套在竖直的绝缘杆上并能沿杆竖直下滑，匀强磁场的磁感应强度大小为B方向水平，并与小球运动方向垂直。若小球的电荷量为q，球与杆间的动摩擦因数为μ，设竖直绝缘杆足够长，则小球由静止释放后的最大加速度am=______，下滑的最大速度vm=______参考答案：7.如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图像，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像，用该电源与电阻R组成闭合电路，则电阻R=

，电源的电动势为

，内电阻为

。参考答案：，3V，8.电磁感应现象中能量的转化：在电磁感应现象中，能量转化和守恒定律同样适用，由于机械运动而产生感应电流时，感应电流的电能是由外界的

能量转化为

能。无机械运动而产生的感应电流，感应电流的电能是由产生变化的电路中的电能转化而来的。参考答案：9.在电磁感应现象中产生的电动势称为

，产生感应电动势的那段导体相当于

。参考答案：感应电动势

电源10.（2分）干湿泡温度计中，干泡温度计和湿泡温度计所示温度相差越大，空气越--_____。（填“潮湿”、“干燥”）参考答案：干燥11.（4分）放射性元素的原子核在a衰变或b衰变生成新原子核时，往往会同时伴随着__________辐射。已知A、B两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，经过t＝T1·T2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA:mB＝__________。参考答案：γ；12.某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图所示，将这一系统至于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，寻找物体间相互作用时的不变量。⑴该同学还必须有的器材是________、________，铅锤，木板，白纸，复写纸，图钉，细线。⑵需要直接测量的数据是___________________、____________________。⑶用所得数据表示不变量的关系式为____________________。参考答案：13.1m的均匀金属杆，两端焊接等长的细软导线，悬挂在同一水平高度的两点上，abcd所在的区域内有一竖直向上的匀强磁场，当ab中通以如右图所示的电流时，金属杆ab偏离原来的位置到两根悬线和竖直方向的夹角为30°时保持平衡，如果金属杆ab的质量为kg，其中通过的电流强度为10A。则匀强磁场的磁感应强度为______T。（g取10m/s2）参考答案：1T

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。关于这一实验，下列说法中正确的是

A．打点计时器应接直流电源

B．应先释放纸带，后接通电源打点

C．需使用秒表测出重物下落的时间

D．测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度参考答案：15.如图所示的装置，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中

关于橡皮筋做功，下列说法正确的是：A．橡皮筋做的功可以直接测量B．橡皮筋在小车运动的全过程中始终做功

C．把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋对小车做功也增加为原来的两倍

D．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（20分）如图所示，一块长为的光滑平板PQ固定在轻质弹簧上端，弹簧的下端与地面固定连接。平板被限制在两条竖直光滑的平行导轨之间（图中未画出竖直导轨），从而只能地竖直方向运动。平板与弹簧构成的振动系统的振动周期。一小球B放在光滑的水平台面上，台面的右侧边缘正好在平板P端的正上方，到P端的距离为。平板静止在其平衡位置。水球B与平板PQ的质量相等。现给小球一水平向右的速度，使它从水平台面抛出。已知小球B与平板发生弹性碰撞，碰撞时间极短，且碰撞过程中重力可以忽略不计。要使小球与平板PQ发生一次碰撞而且只发生一次碰撞，的值应在什么范围内？取参考答案：解析：如果小球的水平速度比较大，它与平板的第一次碰撞正好发生在平板的边缘Q处，这时的值便是满足题中条件的最大值；如果小球的水平速度较小，在它与平板发生第一次碰撞后再次接近平板时，刚好从平板的边缘Q处越过而不与平板接触，这时的值便是满足题中条件的最小值．设小球从台面水平抛出到与平板发生第一次碰撞经历的时间为，有

（1）若碰撞正好发生在Q处，则有

（2）从（1）、（2）两式解得的值便是满足题中条件的最大值，即

（3）代入有关数据得

（4）如果，小球与平板的碰撞处将不在Q点．设小球第一次刚要与平板碰撞时在竖直方向的速度为，则有

（5）以、分别表示碰撞结束时刻小球和平板沿竖直方向的速度，由于碰撞时间极短，在碰撞过程中，小球和平板在竖直方向的动量守恒．设小球和平板的质量都是m，则有

（6）因为碰撞是弹性的，且平板是光滑的，由能量守恒可得

（7）解（6）、（7）两式，得

（8）

（9）碰撞后，平板从其平衡位置以为初速度开始作简谐振动．取固定坐标，其原点O与平板处于平衡位置时板的上表面中点重合，x轴的方向竖直向下，若以小球和平板发生碰撞的时刻作为，则平板在t时刻离开平衡位置的位移

（10）式中

（11）A和是两个待定的常量，利用参考圆方法，在t时刻平板振动的速度

（12）因时，．，由（9）、（11）、（12）式可求得

（13）

（14）把（13）、（14）式代入（10）式，得

（15）碰撞后，小球开始作平抛运动．如果第一次碰撞后，小球再经过时间与平板发生第二次碰撞且发生在Q处，则在发生第二次碰撞时，小球的x座标为

（16）平板的x座标为

（17）在碰撞时，有

（18）由（16）、（17）、（18）式，代入有关数据得

（19）这便是满足的方程式，通过数值计算法求解方程可得（参见数值列表）

（20）如果第二次碰撞正好发生在平板的边缘Q处，则有

（21）由（1）、（20）和（21）式得

（22）而满足题中要求的的最小值应大于（22）式给出的值．综合以上讨论，的取值范围是

（23）附：（19）式的数值求解用数值解法则要代入不同数值，逐步逼近所求值，列表如下：0.7300.7500.7600.7650.7700.7710.7720.7750.7800.7900.8103.313.123.022.962.912.912.902.862.812.702.482.612.762.832.872.912.912.912.942.983.063.210.700.360.190.0900-0.01-0.08-0.17-0.36-0.73

17.（11分）如图所示圆为玻璃圆柱的横截面，它的折射率为。一细光束垂直圆柱体的轴线以的入射角射入圆柱体。

（1）作出光线穿过圆柱体并射出的光路图；（2）求该光线从圆柱体射出时，出射光线偏离入射圆柱体光线方向多大的角度？参考答案：解析：（1）光线穿过圆柱体并射出的光路图如图所示。（3分）（2）由折射定律得：

（2分）解出：，（1分）在出射处，由几何关系如：

（1分）由折射定律得：

（1分）解出折射角为：

（1分）所以，出射光线偏离原入射光线方向

（2分）18.