湖南省长沙市宁乡县第三高级中学2021年高二物理联考试题含解析

湖南省长沙市宁乡县第三高级中学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，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸中间位置有小挡板．初始时，外界大气压为p0，活塞紧压小挡板处，现缓慢升高缸内气体温度，则如图所示的p－T图象能正确反应缸内气体压强变化情况的是A. B. C. D.参考答案：B初始时刻，活塞紧压小挡板，说明汽缸中的气体压强小于外界大气压强；在缓慢升高汽缸内气体温度时，气体先做等容变化，温度升高，压强增大，当压强等于大气压时活塞离开小挡板，气体做等压变化，温度升高，体积增大，A、D是错误的．在p－T图象中，等容线为通过原点的直线，所以C图是错误的．2.（多选）对于一定质量的理想气体，下列说法中正确的是（

）A．当温度升高时，气体的内能一定增大B．当体积减小时，气体的压强可能不变C．分子势能随分子间距离的增大，一定先减小后增大D．分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小参考答案：ABD3.(单选)下列说法中不正确的是（

）A．元电荷实质上是指电子和质子本身B．把1.6×10－19C的电荷量叫元电荷C．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍D．带电体间的距离比它们本身的大小大得多，以至于带电体的形状大小和电荷分布对它们间的相互作用力的影响可忽略不计时，带电体就可以视为点电荷参考答案：A元电荷是指带电体所带电量的最小值，是一个数值，不是实物粒子，故A错误；故选A。4.（单选）如图是描述某匀强电场的电势沿轴方向的变化图象，则关于此图像斜率的大小和正负所表示的意义，下列说法正确的是A．电势差的大小与正负B．电势能的大小与正负C．电场强度的大小与方向D．电场力做功的大小与正负参考答案：C5.游乐场中的一种滑梯如图所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则

A．下滑过程中支持力对小朋友做功

B．下滑过程中小朋友的重力势能增加

C．整个运动过程中小朋友的机械能守恒

D．在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场

（填“能”或“不能”）产生电场。已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3×108m/s，南通人民广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.03×108Hz，该电磁波在空气中的波长为

m。参考答案：能，2.97.正弦交变电流图象如图6所示，其感应电动势的最大值为_____产生交变电动势的有效值为______V．参考答案：50V

0.08S

50V8.使物体带电的方法有：摩擦起电、

和

。参考答案：接触起电、感应起电9.（4分）水平放置的弹簧振子，质量是0.2kg，它做简谐运动，到平衡位置左侧2cm时受到的回复力是4N，当它运动到平衡位置右侧4cm，它的加速度大小为_______m/s2，方向向_______。参考答案：40，左10.如图所示，是一定质量的理想气体从状态A经过状态B再到状态C的p-1/v图像，此过程中气体的内能

（填“增加”、“减小”或“不变”），气体

（填“放热”活“吸热”），

做功情况。（填“有”活“没有”）参考答案：11.一根弹簧原长为L0，挂一质量为m的物体时伸长量为x，把它们共同套在一根光滑水平杆上组成弹簧振子，当其振幅为A时，物体振动的最大加速度是______________。参考答案：gA/x12.（4分）质量为50kg的人走上一个长150m、倾角为30o的坡路顶端，他克服重力做了

J的功；他的重力势能增加了

J。（取g=10m/s2）。参考答案：3.75×104；3.75×10413.直流电动机M和电炉R1，并联后接到直流电源上，已知电源的电动势E=100V，电炉的电阻R1=19(认为电炉阻值恒定)，电路如图。当开关s断开时，电炉的功率是475W；当开关s闭合时，电炉的功率是304W、电动机的机械功率为1440W。则：电源的内阻r=_____,电动机绕组的电阻R2=________参考答案：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈总电阻r=1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度B=T，线圈以角速度ω=100πrad/s匀速转动．求：（1）若线圈经图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式；（2）求通过电阻R的电流有效值．参考答案：解：（1）感应电动势最大值为Em=NBSω=100××0.05×100V=500V由于从中性面开始计时，则瞬时值表达式为：e=Emsin（ωt）=500sin（100πt）V（2）流过电阻R的最大电流Im==50A通过电阻R的电流有效值I==25A．答：（1）若线圈经图示位置开始计时，线圈中感应电动势瞬时值的表达式是e=500sin（100πt）V；（2）通过电阻R的电流有效值是25A．17.图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40m，电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为6.0×10-3kg、电阻为1.0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0Ω的电阻R1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27W，重力加速度取10m/s2，

试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2。参考答案：整个电路消耗的电能来源于重力势能的减少，导体棒匀速下落，通过重力克服安培力做功，将重力势能转化为电能。电路的结构是导体棒为电源，导体棒的电阻为电源内阻，电阻R1与R2并联接在电源两端，等效电路如图所示。根据P＝mgv得v＝＝m/s＝4.5m/s

导体棒产生的电动势E＝Blv

导体棒中的电流I＝导体棒匀速运动有mg＝Bil

将I代入上式得＝mg将已知B＝0.50T，l＝0.40m，m＝6.0×10-3kg，r＝1.0Ω，R1＝3.0Ω，v＝4.5m/s代入上式得