辽宁省本溪市第十中学2021年高二物理联考试卷含解析

辽宁省本溪市第十中学2021年高二物理联考试卷含解析
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）F1、F2的合力为F，已知F1=20N，F=28N，那么F2的取值可能是（）
2. （单选）铜的摩尔质量为M，密度是，阿伏加德罗常数为，则下列说法不正确的是：()
A.单位体积铜中所含原子数目为
B.单位质量铜中所含原子数为
C.单个铜原子的质量为
D.单个铜原子占有的体积为
参考答案：B
3. 下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既减小偶然误差，又直观、简便的方法是
A．测出两组I，U的数据，代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和r
B．多测几组I，U的数据，求出几组E，r，最后分别求出其平均值
C．测出多组I，U的数据，画出U—I图像，再根据图像求E，r
D．多测出几组I，U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出开路时的路端电压即为电压势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r
参考答案：
C
4. （单选）关于闭合电路，下列说法中正确的是（）
闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方
闭合电路中，电源的路端电压越大，电源的输出功率就越大
闭合电路中，电流越大，电源的路端电压就越大
闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大
则电源的路端电压就越大．故D 正确． 故选：D ．
点评： 闭合电路中，路端电压随外电阻的增大而增大，减小而减小．抓住电源的内电阻不变，内电压
与电流成正比是关键．
5. 如图11所示，一金属圆环悬挂在水平杆上，上端固定，当条形磁铁的N 极向圆环靠近时，圆环将（ ）
A 产生如图所示方向的电流
B 产生与图所示方向相反的电流
C 向左运动
D 向右运动
图11
参考答案： BC
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. （6分)两列相干波在同一水平面上传播，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示。

图中M 是波峰与波峰相遇点，是凸起最高的位置之一。

回答下列问题：
①由图中时刻经T/4，质点M 相对平衡位置的位移是___________
②在图中标出的M 、N 、O 、P 、Q 几点中，振动加强的点是__________________；振动减弱的点是________________。

参考答案：
①0 (1分) ②M 、O 、P 、Q ，N (5分)
7. 穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的Φ－t 图象如图15所示，由图知0～5 s 线圈中感应电动势大小为________V ，5 s ～10 s 线圈中感应电动势大小为________V,10 s ～15 s 线圈中感应电动势大小为________V.
参考答案：
8. 现有三个相同的绝缘金属球A 、B 、C ，其中A 球带电荷量为+8Q ，B 球带电荷量为-2Q ，C 球不带
电。

(1) 保持A 和B 的位置不变，而将C 先与A 接触，再与B 接触，最后移走C 球，则此时，A 与B 之间的库仑力是原来的 倍。

(2) 若将C 球与A 、B 球反复接触足够多次，最后移走C 球，则此时A 与B 之间的库仑力为原来的的 倍。

参考答案：
9. （5分）从下图所示的振动图像中，可以判定振子在t ＝_____s 时，具有正向最大加速度；t ＝____s 时，具有负方向最大速度。

在时间从____s 至_____s 内，振子所受回复力在－y 方向并不断增大；在时间从_____s 至_____s 内，振子的速度在＋y 方向并不断增大。

参考答案：
0.4，0.2，0.6，0.8，0.4，0.6
10. （3分）有两个完全相同的金属小球，带有正负电荷，所带的电荷量分别为Q和－9Q，当它们相距为L时，相互作用的静电力为36N，现使两球接触以后再分开，并使它们之间的距离变为2L，那么它们之间的静电力变为_____________N.
参考答案：
16
11. 如图所示，匀强电场中a、b两点的距离为0.4m，两点的连线与电场线成60°角，两点间的电势差为32V
，则匀强电场的场强大小为V/m，把电荷量为10-10C的正电荷从a点移到b 点，其电势能将减少J。

参考答案：
160V ，3.2×10-9J
12. 光纤通信中,光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的全反射现象，发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于等于临界
角
参考答案：
13. （4分）已知钠原子在A、B、C、D四个能级间跃迁时辐
射的能量分别为：2.1eV（B→A），4.4eV（D→A），2.4eV
（C→B），试作出钠原子在B和D的能级图．作图时注意，
表示能级的横线间的距离和相应能级差成正比，并在线旁以电子伏为单位标出这个能级的值（设C的能级为0）。

参考答案：
如图所示。

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共
计22分
14. 在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电
子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气
体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是
圆头状？
参考答案：
燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象
解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．
【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它
的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．
15. （6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。

如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运
用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。

通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增
大而减小。

请你对上述现象发表看法。

参考答案：
（1）（4分）
（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）
观点一：
银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：
银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，质量分别为1 kg、3 kg的滑块A、B位于光滑水平面上，现使滑块A以4m/s 的速度向右运动，与左侧连有轻弹簧的滑块B发生碰撞．求二者在发生碰撞的过程中
(1)弹簧的最大弹性势能；
(2)滑块B的最大速度
参考答案：17. 如图甲所示是一个单摆振动的情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置．设摆球向右方向运动为正方向．图乙所示是这个单摆的振动图象．根据图象回答：（）
(1) 若当地的重力加速度为10 m/s2，试求这个摆的摆长是多少？
（２）如果摆球的质量m=0.1kg,在摆动过程中通过O处时绳上拉力FO= 1.01N，则摆球通过O点时的动能E是多少？
参考答案：
(1)由图乙可知T＝0.8 s （3分）
由T＝2π，得：L＝=0.16 m. （3分）
（2）设小球到达O点的速度为v 由牛顿第二定律
在0点有：F -mg=m，（3分）
V=0.4m/s
E= =8×10 J
18. （原创）（18分）光滑绝缘的水平地面上方有界空间内存在匀强电场，场强为E，电场宽
度为x0，左边界有一固定的绝缘墙壁，如题9图所示，质量为3m和m的A、B两小球静置于地面的同一水平轨道上，电场线与轨道平行，B球处于电场的右边界处，A球距离墙壁为
kx
(0<k<1)，A、B两球带正电，电量分别为3q和q；今由静止同时释放两球，问（已知所有碰撞机械能均不损失，小球电量不转移，忽略两球的库仑力作用）
（1）A球第一次与墙壁碰时B球的速度大小；
（2）要使A球第一次向右运动过程中就能与B球相碰，求k满足的条件？
（3）若A球第一次向右运动到速度为0时恰与B球相碰，求A、B第一次碰后到第二次碰前两球的最大间距？
参考答案：
（1）（2）（3）
解（1）在电场内运动时两球的加速度：…①(1分)
A球第一次与墙壁碰时两球速度相等为v，………②
由①②式得
（2）A球与墙壁第一次碰后到A、B相遇用时为t，两球加速度为a
有：由③④⑤⑥得：
（3）A球第一次向右运动到速度为0时恰与B球相碰，即
相碰时，B球的速度
B与A相碰：
由⑧⑨得
当A第二次到墙壁时，两球距离最远；A从碰后到墙壁用时有
得
A相对B匀速运动：
得：。