江苏省常州市武进市横山桥中学2021年高二物理联考试题含解析

江苏省常州市武进市横山桥中学2021年高二物理联考试题含解析一、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.如图所示，一束截面为圆形(半径为R)的平行复色光垂直射向一玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形彩色亮区．已知玻璃半球的半径为R，屏幕S至球心的距离为D(D>3R)，不考虑光的干涉和衍射，试问：若玻璃半球对(1)中色光的折射率为n，请你求出圆形亮区的最大半径．A．D－nR

B．D+nR

C．D－R

D．D+R参考答案：A2.下列叙述正确的是()A．摩擦起电是创造电荷的过程B．接触起电是电荷转移的过程C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电D．带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮没参考答案：B3.处于静电平衡中的导体，内部场强处处为零的原因是()

A、外电场不能进入导体内部

B、所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零

C、外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零

D、以上解释都不正确参考答案：C4.（单选）如图所示，将一根不能伸长的柔软的轻绳的两端，分别系在两根立于水平地面的竖直杆不等高的两点，a、b上用一个滑轮O悬挂一个重物后放在绳子上（滑轮与绳间摩擦不计），达到平衡时两绳夹角∠aob为θ1；若将绳子b端慢慢向下移一段距离，将整个系统再次达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，则（）A．θ1＞θ2B．θ1=θ2C．θ2＜θ1D．不确定参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：动滑轮在不计摩擦的情况下，两侧绳子拉力大小相等，平衡后，两侧绳子的拉力关于竖直方向对称．根据数学知识，研究两侧绳子与竖直方向的夹角跟绳长和MN间距离的关系．解答：解：设绳子总长为L，M、N之间的距离为S，两绳与竖直方向夹角为θ，左侧绳长为L1，右侧绳长为L2．

则由几何知识，得

S=L1sinθ+L2sinθ=（L1+L2）sinθ，

又L1+L2=L

得到sinθ=当绳子b端慢慢向下移时，S、L没有变化，则θ不变．故选：B．点评：本题的难点在于运用几何知识得到当绳子b端慢慢向下移时，绳子与竖直方向的夹角不变．对于滑轮问题，解题要充分利用拉力的对称性．5.如图，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线．则以下说法正确的是(

)A．电池组的内阻是1

B．电阻的阻值为0.33C．将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是4WD．改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为4W参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点，在N的左侧放置一带正电的小球M，由于静电相互作用，N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角。如果M的电荷量加倍，丝线偏角（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果两球的电荷量不变，把M向左移动一定距离，N静止时受到的静电力（选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：7.(1)某小组同学做“探究小车加速度与力、质量关系”的实验中，若测得某一物体受力F一定时，加速度a与物体质量M的关系如下表所示

(a)根据表中的数据在下图中的方格纸上作a-1/M的图线(b)由a-1/M图像得出实验结论为：_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg。下图是重物自由下落时，为记录重物运动位移与时间，用打点计时器打出的纸带。O点是重物速度为0时所记录的点，点A、B、C到第一个点O的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么（a）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=

，此过程中物体动能的增加量ΔEk=（g取9.8m/s2，结果取两位有效数字）；（b）实验的结论是。参考答案：8..氢原子的核外电子从第3能级跃迁到第2能级时，辐射出的光照到某金属上时恰能产生光电效应现象。那么，很多处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出各种频率的光。其中有

种频率的光可能使这种金属发生光电效应。参考答案：5种14.（6分）如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ②对两个传感器进行调零③用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数④取下钩码，移动传感器A改变θ角重复上述①②③④，得到图示表格a。（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力

（填“F1”或“F2”）。钩码质量为

kg（保留1位有效数字）。（2）某次操作中，有同学使用相同器材实验，但将传感器调零后再接上支架，其后按①③④步骤重复实验，得到图示表格b，则表格空缺处数据应接近

。

表a

表b

参考答案：（1）F1

0.05

（2）0.637（0.630~0.645之间均可10.如图所示的电路中，，，，，U=2.4V．在a、b间接一只理想的电压表，它的示数是________。参考答案：

1.811.如图，使阴极射线管发出的电子束发生偏转的作用力是__________。参考答案：洛伦兹力12.如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小型压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为+q的小球。K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数。可知，线圈中磁场B的变化情况是正在

(填写“增强”或“减弱”)；磁通量的变化率

。参考答案：13.某物体的摩尔质量是M，密度为ρ，则该液体1mol的体积是______；已知阿伏加德罗常数为NA，则1个分子的体积为_______。参考答案：；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示．（1）组装单摆时，应在下列器材中选用

（选填选项前的字母）．A．长度为1m左右的细线B．长度为30cm左右的细线C．直径为1.8cm的塑料球D．直径为1.8cm的铁球（2）测出悬点O至小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=

（用L、n、t表示）．（3）用多组实验数据做出T2﹣L图象，也可以求出重力加速度g，已知三位同学做出的T2﹣L图线的示意图如图2中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线b，下列分析正确的是

（选填选项前的字母）．A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值D．图线a对应的g值大于图线b对应的g值（4）某同学测出不同摆长时对应的周期Y，作出T2﹣L图线，如图3所示，再利用图线上任两点A、B的坐标（x1，y1）、B（x1，y2），可求得g=

．若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用伤处方法算得的g值和真实值相比是

的（选项“偏大”、“偏小”或“不变”）．参考答案：（1）AD；（2）；（3）B；（4）；不变．【考点】用单摆测定重力加速度．【分析】（1）单摆测定重力加速度的原理是：单摆的周期公式T=2π；在摆角很小的情况下，单摆的振动才是简谐运动；为减小空气阻力的影响，摆球的直径应远小于摆线的长度，选择密度较大的实心金属小球作为摆球．摆长等于摆线的长度加上摆球的半径．（2）应用单摆轴公式可以求出重力加速度．（3）根据单摆的周期公式变形得出T2与L的关系式，再分析T2﹣L图象中g与斜率的关系，得到g的表达式．根据重力加速度的表达式，分析各图线与b之间的关系．（4）应用单摆周期公式求出图象的函数表达式，然后根据函数表达式与图示图象分析答题．【解答】解：（1）为减小实验误差，应选择1m左右的摆线，故选A，为减小空气阻力影响，摆球应选质量大而体积小的金属球，故选D，因此需要的实验器材是AD．（2）单摆的周期：T=，由单摆周期公式：T=2π可知，重力加速度：g==．（3）根据单摆的周期公式T=2π得，T2=，根据数学知识可知，T2﹣L图象的斜率k=，当地的重力加速度g=．A、由图2所示图象可知，对图线a，当L为零时T不为零，所测摆长偏小，可能是把摆线长度作为摆长，即把悬点到摆球上端的距离作为摆长，故A错误；B、实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图线的斜率k偏小．故B正确；C、由图可知，图线c对应的斜率k偏小小于图线b对应的斜率，由g=可知，图线c对应的g值大于图线b对应的g值，故C错误；D、由图示图象可知，图线a与图线b的斜率相等，由g=可知，图线a对应的g值等于图线b对应的g值，故D错误；故选B；（4）根据单摆的周期公式T=2π得，T2=，T2﹣L图象的斜率：k==，重力加速度：g=；若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，T2﹣L图象的斜率不变，所测重力加速度g不变，即算得的g值和真实值相比是不变的．故答案为：（1）AD；（2）；（3）B；（4）；不变．15.某同学通过查找资料自己动手制作了一个水果电池（电动势约为4.5V，内阻约为1.5Ω），现要测量这个电池的电动势和内阻，他从实验室借到一个开关、一个滑动变阻器(最大阻值为12Ω，),一只电压表（量程为3V,内阻约为15kΩ），一只电流表（量程为0.6A,内阻约为2Ω），一个定值电阻＝5Ω和若干导线。（1）该同学利用上述器材设计了如图甲所示的实验电路，开关闭合前滑动变阻器接入电路的阻值应调到_________(填最大、最小)。（2）断开开关S，调节滑动变阻器的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电流表的示数．改变滑动变阻器滑片的位置，多次重复上述操作，可得到多组电压值及电流值，并以为纵坐标，以为横坐标，画出的关系图线(该图线为一直线)，如图乙所示．由图线可求得电池组的电动势＝____V，内阻＝______Ω.(保留两位有效数字)（3）利用该实验电路测出的电动势和内阻与真实值和相比，理论上____，______(填“＞”“＜”或“＝”)．引起该实验系统误差的主要原因是________________________________.参考答案：.(1)___最大____；

(2)＝_4.3或4.4___V，＝___1.8或1.9__Ω.(保留两位有效数字)

（3）E测__<__E真，r测__<__r真(填“>”“<”或“＝”)，系统误差的主要原因是__电压表的分流____四、计算题：本题共3小题，共计47分16.我国新疆吐鲁番地区，盛产葡萄干，品质优良，其中一个重要原因，缘于当地昼夜温差大的自然现象.现有一葡萄晾房四壁开孔，如题10-2图，房间内晚上温度7，中午温度升为37，假设大气压强不变.求中午房间内空气质量与晚上房间内空气质量之比.参考答案：)解：设房间体积为V0，选晚上房间内的空气为研究对象，在370C时体积变为V1，

故中午房间内空气质量m与晚上房间内空气质量m0之比：

17.山谷中有三块大石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下。图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m。开始时，质量分别为M=10kg和m=2kg的大、小两只金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头A点起水平跳到中间石头，大猴抱起小猴跑到C点，抓住青藤的下端荡到右边石头的D点，此时速度恰好为零。运动过程中猴子均看成质点，空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2，求：（1）大猴子从A点水平跳离时速度的最小值．（2）猴子抓住青藤荡起时的速度大小．（3）猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小．参考答案：（1）8m/s

（2）ks5u

（3）216N18.将