2020-2021学年广东省佛山市三水实验中学 高二物理联考试题含解析

2020-2021学年广东省佛山市三水实验中学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. (单选)如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为－10eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是( )
A.等势面A的电势为－10V
B.匀强电场的场强大小为200V/m
C.电子再次飞经D势面时，动能为10eV
D.电子的运动为类平抛运动
参考答案：
B
2. （多选）用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物理问题．如图，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡L1 和L2，输电线的等效电阻为R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关S 闭合时，正确的是
A．灯泡L1 两端的电压减小
B．原线圈输入功率减小
C．副线圈输出电压减小
D．电阻R 两端的电压增大
参考答案：
AD
3. 边长a=0.1m，电阻R=0.2Ω的正方形线框，以速度v=0.2m/s匀速穿过宽度均为a的两个匀强磁场，这两个磁场的方向相反，都和纸面垂直，磁感应强度B的大小均为0.5T，线框运动方向与线框的一边平行且与磁场边缘垂直，取逆时针方向的电流为正方向，在穿过磁场的过程中，线框中产生的感应电流随时间变化的图象是图2中的：
参考答案：
C
4. 如图,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,将a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩的趋势,由此可知,圆环a( )
顺时针加速旋转 B. 顺时针减速旋转
逆时针加速旋转 D. 逆时针减速旋转
参考答案：
B
5. 伽利略的理想斜面实验证明了（）
A．只有匀速运动的物体有惯性
B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态
C．力不是维持物体运动的原因，没有力作用的物体也可以运动
D．要使物体运动必须有力作用，没有力作用的物体就一直处于静止
参考答案：
C
【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．
【分析】理想斜面实验：在轨道的一边释放一颗钢珠，如果忽略摩擦力带来的影响，我们发现钢珠从左边滚下后，再从右边的斜面滚上，钢珠将上升到与左边释放高度相同的点；若将右边的倾斜角减
小，钢珠还是上升到原来的高度，但通过的路程比原来更长；假设右边的轨道为水平，钢珠想要达到
原来的高度，但是钢珠无法达到原来的高度，钢珠将永远运动下去．该实验说明力不是维持物体运动的原因．
【解答】解：A、理想斜面实验只能说明力不是维持物体运动的原因，是牛顿进一步说明了钢球具有惯性并推广到一切物体．故A错误；
BCD、伽利略通过“理想斜面实验”和科学推理，得出的结论是：力不是维持物体运动的原因，光滑水平面上运动的小球，运动状态的维持并不需要外力，故C正确，BD错误；
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，是“研究电磁感应现象”的实验装置．
(1)将图中所缺导线补充完整．
(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将________偏转。

（填“向左”“向右”或“不”）
（3）连好电路后，并将原线圈插入副线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是
A．插入铁芯F B．拔出线圈L1
C．变阻器的滑片向左滑动 D.断开电键S瞬间
参考答案：7. 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：
8. 在一个水平方向的匀强电场中，某带负电荷的小球作匀变速曲线运动，
依次经过A、B、C三点，A、B、C三点与电场方向在同一个竖直面
内，运动轨迹如图所示．已知过B点切线与AC连线平行，D点为AC
线段的中点，BD连线恰与AC垂直，则关于质点从A点运动到B点
所用的时间为与质点从B点运动到C点所用的时间为关系是
，（填=、>、或<），电场方向.参考答案：
9. 物体动量变化量为5 kg·m/s，那么此物体所受合力的冲量为_____.
参考答案：
5NS
10. 如图所示是一块手机电池的标签。

从这个标签中可以看出：
⑴电池的电动势是 V；
⑵电池容量(存储电荷量的大小)为 C。

参考答案：
3.7；1980
11. （8分）如图所示，间距为1m的平行导轨，水平固定放置在磁感应强度为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接一个阻值为R＝0.4Ω的定值电阻（导轨电阻不计），质量为0.2kg、电阻为0.6Ω的金属棒NN’可沿导轨滑动，导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引NN’，从静止开始运动，当NN’向右移动s＝3.8m时获得稳定速度，此过程中定值电阻R上产生的焦耳热为0.72J，电动机牵引棒时电压表和电流表示数分别为
7V和1A，电动机内阻为1Ω，则导体棒获得的稳定速度为__________m/s，导体棒从静止到获得稳定速度所需时间为__________s。

参考答案：
2m/s，1s
12. 有一面积为100cm2的金属环，其电阻，环处于一变化的磁场中，其变化规律按如图12所示规律进行，已知环面与磁场方向垂直，求当在时间内磁场发生变化时，环上产生感应电流的大小为__________，方向为________。

参考答案：
；逆时针方向13. 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：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。

（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。

（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。

参考答案：
(1)Q点电场强度较强(1分)。

因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。

(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）
方向向左(或与电场强度方向相反) (1分)
15. （8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。

参考答案：
根据电流的定义可得：
I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. （12 分）如图所示，在匀强电场中，有A．B两点，它们间距为2cm ，两点的连线与场强方向成60°角。

将一个电量为2×105C的电荷由A移到B，其电势能增加了0．1J。

求：（1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？
（2）A．B两点的电势差U AB为多少？
（3）匀强电场的场强为多大？
参考答案：
（1）0．1J ；（2）5000V ；（3）5．0×105 V/m
17. 某物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v﹣t图象如图所示，求：
（1）0～6s内物体运动的平均速度大小；
（2）撤去F后，物体做匀减速直线运动的加速度大小；
（3）0～10s内物体运动的位移大小．
参考答案：（1）0～6s内物体运动的平均速度大小为5m/s；
（2）撤去F后，物体做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s2；
（3）0～10s内物体运动的位移大小为46m
解：（1）0﹣6s内物体运动的平均速度为：===5m/s，
（2））撤去F后，物块做匀减速运动，则加速度大小为：a2===﹣2m/s2，故加速度大小为2m/s2．
（3）根据v﹣t图象面积表示位移x==46m
18. 如图所示，AB为水平轨道，A、B间距离s=1.25m，BCD是半径为R=0.40m的竖直半圆形轨道，B为两轨道的连接点，D为轨道的最高点．有一小物块质量为m=1.0kg，小物块在F=10N的水平力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时撤去力F，它与水平轨道和半圆形轨道间的摩擦均不计．g取
10m/s2，求：
（1）撤去力F时小物块的速度大小；
（2）小物块通过D点瞬间对轨道的压力大小；
（3）小物块通过D点后，再一次落回到水平轨道AB上，落点和B点之间的距离大小．
参考答案：
（1）5m/s（2）12.5N（3）1.2m
【分析】
（1）小物体在AB段做匀加速直线运动，水平方向受拉力由动能定理求解撤去力F时小物块的速度大小；
（2）小物块从B到D点过程，只有重力做功，根据动能定理求得物块通过D点瞬间的速度大小，由牛顿第二定律和第三定律求解对轨道的压力大小；
（3）物块通过D点后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由运动学公式求解落点和B点之间的距离大小．
（1）当物块从A滑向B时，设在B点撤去F时速度大小为v B．
根据动能定理得：Fs=
得 v B=5m/s
（2）小物块从B到D点瞬间，由动能定理得：-mg?2R=
解得：v D=3m/s
根据牛顿第二定律得：F D+mg=m
解得：F D=12.5N
由牛顿第三定律知压力大小为F D′=F D=12.5N
（3）物块通过D点后做平抛运动，有：
2R=gt2
x=v D t
解得：x=1.2m
【点睛】本题是动能定理与牛顿第二定律、平抛运动以及圆周运动等知识的综合，考查研究多过程的能力；关键是分析物理过程，且对于每一个过程都要能选择出合适的物理规律列方程．。