湖南省永州市长塘中学2021年高二物理测试题含解析

湖南省永州市长塘中学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.下列关于摩擦力的说示中正确的是：（

）

A．阻碍物体运动的力称为摩擦力

B．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反

C．接触面上的摩擦力总是与接触面平行

D．运动的物体不可能受到静摩擦力作用参考答案：C2.（多选）关于静电场，下列结论普遍成立的是

A．电场强度大的地方电势不一定高B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向D．将正点电荷从场强为零的点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零参考答案：AC3.如图所示，矩形线框以恒定速度v通过匀强有界磁场，则在整个过程中，以下说法正确的是（

）A．线框中的感应电流方向是先逆时针方向，后顺时针方向B．线框中的感应电流方向是先顺时针方向，后逆时针方向C．线框进入磁场过程中所受安培力方向向右D．线框离开磁场过程中所受安培力方向向左参考答案：AD4.如图所示，额定电压为110V的两盏电灯，额定功率分别为PA＝100W，PB＝25W．把它们接到220V的电路上，欲使它们都能正常发光且耗电最少，应采用的接法是ABCD参考答案：C5.(多选)如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的等差等势面，一个电子垂直经过等势面D时的动能为20eV，经过等势面C时的电势能为－10eV，到达等势面B时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，不计电子的重力，下列说法中正确的是(

)A．C等势面的电势为10VB．匀强电场的场强为200V/mC．电子再次经过D等势面时，动能为10eVD．电子的运动是匀变速曲线运动参考答案：ABA电势能表达式：，BC能量守恒D做的是匀变速直线运动二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.带电的云层中蕴含着巨大的能量，如果能够利用起来，将是一种电力资源。在一次闪电中，云层与地面间的电势差约为2×103V，所放电荷量约为40C，则产生的总电能约为_________J。参考答案：

8×1047.在如图所示电路中（电源内阻不可忽略），电建K与a连接，现将滑动变阻器R的滑动片P向左端移动时，则电流表示数

，电压表的示数

。（填变大、变小或不变）

参考答案：增大，减小8.如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线，抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率Pr随总电流I变化的图线，则该电源的电动势为

V；当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为

W。参考答案：9.如下图(a)所示，在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P，在下面放一白纸带．当小球做简谐运动时，沿垂直于振动方向拉动纸带，笔P就在纸带上画出了一条振动曲线．已知在某次实验中沿如图(a)所示方向拉动纸带，且在某段时间内得到如图(b)所示的曲线．根据曲线回答下列问题：纸带速度的变化是________(填“增大”、“不变”或“减小”)．(2)若纸带的加速度a＝2m/s2，且已测出图(b)中xab＝0.54m，xbc＝0.22m，则弹簧振子周期T＝________.参考答案：增大（2分）

0.8s10.（6分）悬浮在水中的花粉做永不停息无规则运动，植物学家布朗发现这个现象时很惊讶，后来他接着进行了下面的探究：（1）他把花粉悬浮在热水中，也观察到了同样的现象；他把花粉悬浮在高浓度酒精中，也观察到同样的现象；他把保存的上百年的植物标本花粉悬浮在水中，也观察到同样的现象。布朗进行完这三个操作后他得出的结论是

。（2）他有规律上下敲打放置悬浮液的桌面，仍观察到同样的现象；他对悬浮液的底部进行微微的加热使液体对流起来，仍观察到同样的现象。布朗进行完这两个操作后他得出的结论是

。参考答案：（1）布朗运动的发生与生命活动无关；（2）布朗运动的发生与液体之外的因素无关

11.（4分）空中有一只小鸟，距水面3m，其正下方距离水面4m深处的水中有一条鱼，已知水的折射率为，则鸟看水中鱼离它________m，鱼看鸟离它________m。参考答案：6；812.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由图可知该金属的极限频率为

▲

Hz，该金属的逸出功为

▲

J（结果保留两位有效数字），斜率表示

▲

。参考答案：4.27×1014Hz

4.3×10-14．普朗克常量解析解：根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hγ-W，Ek-γ图象的横轴的截距大小等于截止频率，由图知该金属的截止频率为：γ0=4.27×1014Hz．根据光电效应方程得，Ekm=hγ-W0，当入射光的频率为γ=5.5×1014Hz时，最大初动能为Ekm=0.5eV．当入射光的频率为γ0=4.27×1014Hz时，光电子的最大初动能为0．由图像知与横轴焦点4.3，所以逸出功

4.3×10-14

J，Ek-γ图象的斜率表示普朗克常量13.有一正弦交流电压u=sin100πt(V)，其电压的有效值为

V，周期为

S。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）在“测定玻璃的折射率”的实验中（1）甲、乙二位同学在纸上画出的界面、与玻璃砖位置的关系分别如下图中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均以、为界面画光路．则：甲同学测得的折射率与真实值相比

(填“偏大”“偏小”或“不变”)乙同学测得的折射率与真实值相比

(填“偏大”“偏小”或“不变”)（2）甲、乙两同学各设计一个数据表格，而且都已完成了计算，你认为谁是对的

。甲同学设计的表格次数isinirsinrnn平均值130°0.50020.9°0.3571.401.40245°0.70730.5°0.5081.39360°0.86638.0°0.6161.41乙同学设计的表格次数123角平均值正弦值ni30°45°60°45°0.7071.42r20.9°30.5°38.0°28.8°0.497

参考答案：（1）偏小、不变（2）甲15.（1）某同学使用多用电表粗略测量定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时指针偏转如图（a）所示。请你简述接下来的测量过程：①

；②

；③

；④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图（b）所示。其中电压表内阻约为5k，电流表内阻约为5Ω。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。（3）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量

；当S旋到位置

______时，可用来测量电流，其中S旋到位置

时量程较大。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一根重量为m1的木杆被细绳吊起，一只质量为m2的猫跳起抓住木杆向上爬，结果细绳断了，木杆下落，但猫仍不停地沿杆向上爬，使得猫离地面高度不变，求木杆下降的加速度大小为多少？参考答案：17.如图所示，平行金属导轨与水平面间夹角均为θ=370，导轨间距为lm，电阻不计，导轨足够长。两根金属棒ab和a'b'的质量都是0.2kg，电阻都是1Ω，与导轨垂直放置且接触良好，金属棒a'b'和导轨之间的动摩擦因数为0.5，设金属棒a'b'受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。金属棒ab和导轨无摩擦，导轨平面PMKO处存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场，导轨平面PMNQ处存在着沿轨道平面向上的匀强磁场，磁感应强度B的大小相同。用外力让a'b'固定不动，将金属棒ab由静止释放，当ab下滑速度达到稳定时，整个回路消耗的电功率为18W。求：

(1)ab棒达到的最大速度；

(2)ab棒下落了30m高度时，其下滑速度已经达到稳定，此过程中回路电流产生的焦耳热Q；

(3)在ab棒下滑过程中某时刻将a'b'固定解除，为确保a'b'始终保持静止，则a'b'固定解除时ab棒的速度大小满足什么条件？(g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8)参考答案：（1）ab下滑速度达到稳定时，加速度为0，速度达到最大，

由电功率定义可知：解得：

对ab由平衡条件得：

解得：（2分）

，解得

，解得（或由能量守恒得：解得：

18.如图，线圈的面积是0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度B=T，线圈以5r/s的转速匀速旋转．求：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势e随时间t变化的关系式．（2）电路中电流表的示数是多大？（3）线圈从图示位置开始，经过0.1s时间，电阻R上产生的焦耳热Q是多少？参考答案