四川省成都市二十三中学2021-2022学年高二物理联考试题带解析

四川省成都市二十三中学2021-2022学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. （多选）如图是一水平弹簧振子做简谐运动的图像，由图可
以推断，以下说法正确的是:（）
A．在t1 和t3 时刻具有相等的动能和相同的加速度
B．在t4 和t6 时刻具有相同的位移和速度
C．t3 和t4 时刻具有相等的机械能
D．在t1 和t6 时刻具有相同的速度和相同的势能
参考答案：
ACD
2. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一闭合导体环，环面与磁场方向垂直，当导体环在磁场中完成下述运动时，磁通量有变化的是（）
A．导体环在磁场中竖直向上或向下运动
B．导体环在磁场区域内保持水平方位向左或向右平动
C．导体环以垂直环面，通过环心的轴转动
D．导体环以一条直径为轴，在磁场中转动
参考答案：D
3. 按照大爆炸理论，我们所生活的宇宙是在不断膨胀的,各星球都离地球而远去，由此可以断言
A．遥远星球发出的紫光，被地球接收到时可能是紫外线
B．遥远星球发出的红光，被地球接收到时可能是红外线
C．地球上接收到遥远星球发出的光的波长不变
D．地球上接收到遥远星球发出的光的波长会变短
参考答案：
B
4. 下面关于加速度的描述中，正确的有
A. 物体的加速度方向和速度方向一定相同
B．物体的速度为零，其加速度也一定为零
C. 加速度是描述物体速度变化快慢的物理量
D．物体的速度变化越大，加速度一定越大
参考答案：
C
5. 图10-1所示为一列简谐横波在t=23 s时的波形图，图10-2是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（）
A．v=25cm/s，向左传播 B．v=50cm/s，向左传播
C．v=25cm/s，向右传播 D．v=50cm/s，向左传播
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为轴做匀速转动,磁场方向与转轴垂直,线
圈中感应电动势e与时间t的关系图象如图所示,感应电动势的最大值和周期可在图中读出,则磁感应强度B=___ _.在t=T/12时刻,线圈平面与磁感强度的夹角_____ ___.
参考答案：
7. 一个处于n=4能级的氢原子会自发地向低能级跃迁，跃迁时最多能发出________个光子，
而一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时最多能发出________种频率不同的光子。

参考答案：
3 6
8. 如图所示，在一次救灾工作中，一架离水面高为H，沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B，已知伤员B的质量为m，不计空气阻力，在直升机A和伤员B以相同的水平速度水平匀速运动的同时，悬索将伤员吊起。

A、B之间的距离l随时间t的变化规律为：l = H - kt2 (SI制单位，k为给定常数)，则在时间t内伤员的机械能增加了________；t 时刻悬索拉力的瞬时功率为______________。

参考答案：
2mk2t2+mgkt2 、2ktm（2k+g）
9. 图中A、B、C、D是匀强电场中一边长为2m的正方形的四个顶点。

已知A、B、C三点的
电势分别为＝15V，＝3V，＝－3V。

由此可得D点电势＝______V，该匀强电场的场强E=______N/C。

参考答案：
10. 在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.
在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）.在图（乙）中,（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转；（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏转；（4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转.
参考答案：
11. 如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下．那么闭合开关，稳定后，将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向（填“左”或“右”）偏一下．
参考答案：
右．
【考点】研究电磁感应现象．
【分析】根据楞次定律，通过磁通量的变化确定电流的方向，从而确定指针偏转的方向．
【解答】解：闭合开关时，磁通量增大，产生的感应电流使指针向右偏．而将A线圈迅速插入B线圈时，磁场方向没有变化但磁通量增大，则产生的感应电流使指针向右偏．
故答案为：右．
12. 用三个完全相同的金属环，将其相互垂直放置，并把相交点焊接起来成为如图所示的球形骨架，如整个圆环的电阻阻值为4Ω，则Ａ、Ｃ间的总电阻阻值ＲＡＣ＝________．（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ为六个相交焊接点，图中Ｂ点在外，Ｄ点在内）
参考答案：
0．5Ω
13. 如图(甲)所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况,图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有的性质。

如图(乙)所示,液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为。

参考答案：
各向异性引力
三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，则晶体沿各个方向的导热、导电性能等等都不同，表现为各向异性；
在分子平衡距离r0时分子引力与斥力大小相等，而斥力受距离影响较大，变化较快．液体表面层分子比较稀疏，分子间距大于分子平衡距离r0，引力和斥力都减小，但斥力减小快，则分子引力大于斥力，分子力表现为引力。

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图是有两个量程的电流表，当使用a、b两个端点时，量程为3A，当使用a、c两个端点时，量程为0.6A。

已知表头的内阻R g为200Ω，满偏电流I g为2mA，求电阻R1、R2的值。

参考答案：
R1=0.134Ω R2=0.536Ω
15. 两位同学利用图甲所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线、测定电源的电动势E和内电阻r，滑动变阻器的滑动触头P从最右端N滑到最左端M的过程中，小红记录了电流表A(内阻为1.0Ω)和电压表V1(内阻约为20kΩ)的示数；小兰记录的是电流表A和电压表V2(内阻约为10kΩ)的示数。

两位同学各记录了5组数据(包含P在M、N两端时的示数)，并根据所记录数据描绘了图乙所示的两条U-I 图线。

回答下列问题：
(1)图线a是利用电流表A
和电压表的示数进行图线描绘(选填“V1”或“V2”)。

(2)根据图乙可得，电源的电动势E = V、内电阻r = Ω。

(3)图乙中两条图线的交点表示P滑到了端(选填“M”或“N”)。

(4)根据图乙可求得滑动变阻器的总阻值为Ω。

参考答案：
(1) V1
(2)3.0、1.0
(3) M
(4)12 欧
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图简谐横波在t时刻的波形如实线所示，经过△t=3s，其波形如虚线所示．已知图中x1与x2相距1m，波的周期为T，且2T＜△t＜4T．则：
（1）可能的最小波速为多少？
（2）最小周期为多少？
参考答案：
解：（1）由图象可以看出，波长为λ=7m；2T＜△t＜4T，故波传播的距离△x的范围为：2λ＜△x＜4λ；
①若波向右传播，△x=15m或22m；波速为：
v==m/s=5m/s 或m/s；
周期为：T==s 或s=s；
波向左传播，△x=20m或27m；波速为：
v==m/s 或m/s=9m/s；
周期为：T==s=s 或s；
所以最小波速为5m/s．
（2）由上可知最小周期为．
答：（1）最小波速为5m/s．
（2）最小周期为．
【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系．
【分析】本题波的传播方向未知，分波向左传播和向右传播两种情况讨论；先求出波传播的距离，再求解波速和对应的周期．
17. 图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。

完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒的质量均为0.02kg，电阻均为R=0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止。

取g=10m/s2，问：（1）通过cd棒的电流I是多少，方向如何？
（2）棒ab受到的力F多大？
（3）棒cd每产生Q=0.1J的热量，力F做的功W是多少？
参考答案：
（1）棒cd受到的安培力①1
棒cd在共点力作用下平衡，则②1
由①②式代入数据解得 I=1A，方向由右手定则可知由d到c。

2
（2）棒ab与棒cd受到的安培力大小相等 Fab=Fcd
对棒ab由共点力平衡有③2
代入数据解得 F=0.2N ④2
（3）设在时间t内棒cd产生Q=0.1J热量，由焦耳定律可知⑤1
设ab棒匀速运动的速度大小为v，则产生的感应电动势 E=Blv ⑥1
由闭合电路欧姆定律知⑦1
由运动学公式知，在时间t内，棒ab沿导轨的位移 x=vt ⑧1
力F做的功 W=Fx ⑨1
综合上述各式，代入数据解得 W=0.4J
18. 某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为5kW，输出电压为500V，输电线的总电阻为10Ω，允许线路损耗的功率为输出功率的5%.求：村民和村办小企业需要220V电压时，所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？(不计变压器的损耗)
参考答案：
1:2，
95:22
【详解】根据题意得到如图所示的输电电路图：
设高压输电电流为I2，输电电压为U2，由题意可知：解得：
由功率公式可知
根据匝数与电压成正比，则有：
而
故有：
所以。