2020-2021学年广西河池市九校高二下学期第二次联考物理试题 (解析版)
展开注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间90分钟。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第II卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第I卷(选择题 共40分)
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.滑冰是很多人非常喜欢的一项运动。在一次训练中,某质量为40kg的女运动员以大小为3m/s的速度向静止的男运动员运动,靠近男运动员的瞬间被男运动员抱起,且保持姿势不变(见图1)。若男运动员的质量为60kg,则抱起后瞬间两运动员的速度大小为( )
A.0.8 m/sB.1.2 m/s
C.1.6 m/sD.2 m/s
2.如图2所示,L1、L2是两只完全相同的灯泡,线圈自感系数很大,线圈的直流电阻不计,初始状态开关S断开,下列说法中正确的是( )
A. S闭合后,L1、L2均逐渐变亮
B. S闭合后,L2立即亮,L1逐渐变亮
C.待电路稳定后再断开S,L1、L2立即同时熄灭
D.待电路稳定后再断开S,L2立即熄灭,L1亮一下熄灭
3.一质量为M的烟花斜飞到空中,到最高点时速度为v,此时烟花炸裂成两块(损失的炸药质量不计),炸裂成的两块速度沿水平相反方向,落地时水平位移大小相等,不计空气阻力,若向前一块的质量为m,则向前一块的速度大小为( )
A. B. C. D.
4.如图3,相同材质和规格的“”形金属导轨与金属棒MN接触良好,,整个框架平面与磁场方向垂直,处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现将MN以速度v沿图示方向从O点开始匀速向右拉,。下列图象中E为回路中感应电动势,I为回路电流,F为所加外力,P为回路电功率,t为金属棒运动的时间。金属棒在磁场中运动的过程中,正确的图象是( )
A B C D
5. 2020年2月2日,四川援鄂物资航班飞赴武汉,执飞任务的机长是“中国民航英雄机长”刘传健。他曾于2018年5月14日执行重庆飞拉萨任务时,在万米高空突遇前挡风玻璃破裂脱落的紧急关头,沉着冷静地率领机组人员奇迹般地安全迫降成都,挽救了近120名旅客及机组人员生命和国家财产安全。假设飞机挡风玻璃破裂时飞机的时速约为900km/h,空中风速不计,万米高空空气密度约为,机长的面部面积约为,试估算机长面部受到的冲击力大小约为( )
A. B. C. D.
6.如图4甲所示为一种自耦变压器(可视为理想变压器)的结构示意图,线圈均匀绕在圆环型铁芯上,滑动触头P处在某一位置,在BC间接一个理想交流电压表和一个电阻R,若AB间输入如图4乙所示的交变电压,则( )
甲 乙
A. AB间输入电压的瞬时值
B. 时,电压表的示数为零
C.滑动触头P顺时针转动时,电压表示数增大
D.滑动触头P逆时针转动时,AB间输入功率增大
二、多项选择题:本题共4小题,共16分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
7.如图5甲,螺线管匝数匝,横截面积,电阻,螺线管外接一个阻值的电阻,电阻的一端b接地。一方向平行于螺线管轴线向左的礅场穿过螺线管,磁感应强度随时间变化的规律如图5乙所示,则( )
甲 乙
A.在0~4 s内,R中有电流从a流向b
B.在t=3s时穿过螺线管的磁通量为0.07Wb
C.在4s~6s内,R中电流大小为8A
D.在4s~6s内,R两端电压
8.近年来,我国北方地区的高压输电线因遭遇寒流雨雪结冰(如图6所示)负重增加造成断裂事故。科研攻关小组设想利用电流的热效应来快速融冰,若原正常供电时,高压线上输电电压为U0,输电电流为I,热耗功率为P;若融冰时保持发电功率、输电线电阻不变,通过自动调节变压器的变压比,使输电线上的热耗功率变为36P,则融冰时( )
A.输电电流为6IB.输电电流为
C.输电电压为6U0D.输电电压为
9.如图7所示,在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在外为作用下沿金属导轨以速度v向右匀速滑动。金属导轨间距为L,电阻不计,金属杆的申阻为R,ab间电阻为2R,MN两点同电势差为U,则通过ab间电阻的电流方向及U的大小( )
A. B.
C. D.
10.如图8所示,质量为4m的物块a静止在光滑水平地面上,物块a左侧面为圆弧面且与水平地面相切,质量为m的滑块b以初速度v0向右运动滑上a,沿a左侧面上滑一段距离后又返回,最后滑离a,不计一切摩擦,滑块b从滑上a到滑离A的过程中,下列说法正确的是( )
A.滑块b沿a上升的最大高度为
B.滑块b沿a上升的最大高度为
C.滑块a运动的最大速度
D.滑块a运动的最大速度
第II卷(非选择题 共60分)
三、实验题(本题2个小题,共16分。)
11.(8分)某实验小组利用热敏电阻没竍了一个“过热自动报警电路”,如图9甲所示。将热敏R电阻安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电源电动势U1=3V、内阻不计,继电器线圈用漆包线绕成,其电阻R0为30Ω。当线圈中的电流大于等于50mA时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图9乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。
甲 乙
(1)由图乙可知,当环境温度为40℃时,热敏电阻阻值为 Ω。
(2)由图乙可知,当环境温度升高时,热敏电阻阻值将 ,继电器的磁性将 (均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱 相连。(均选填“A”或“B”)。
(4)请计算说明,环境温度在 范围内时,警铃报警。
12.(8分)如图10所示,用碰撞实验器可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)在不放小球m2时,小球m1从斜槽某处由静止开始滚下,m1的落点在图中的 点,把小球m2放在斜槽末端边缘处,小球m1从斜槽相同位置处由静止开始滚下,使它们发生碰撞,碰后小球m1的落点在图中的 点。
(2)用天平测量两个小球的质量m1、m2,实验中分别找到m1碰前及m1、m2相碰后平均落地点的位置,测量平抛水平射程。
①则动量守恒的表达式可表示为 (用测量的量表示)。
②若碰撞过程中,动量和机械能均守恒,不计空气阻力,则下列表达式中正确的有 。
A. B.
C. D.
四、计算题(本题共3小题,共计44分,请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。)
13.(12分)小明同学将“打夯”的情境简化成如图11所示的过程,放置于水平地面的平底夯锤质量为m=50kg,两人同时通过绳子对夯锤施加大小均为F=500N的拉力,方向均与竖直方向成,夯锤上升h=0.5 m时撤去拉力。重物落下与地面作用的时间为0.05s,已知重力加速度取10m/s2,,.求:
(1)夯锤上升的最大高度;
(2)夯锤对地面的冲击力大小。
14.(14分)如图12所示,在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PQ,导轨足够长,间距为L,其电阻不计,导轨平面与磁场垂直,ab、cd为两根垂直于导轨。水平放置的金属棒,其接入回路中的电阻均为R,质量均为m,与金属导轨平行的水平轻质细线一端固定,另一端与cd棒的中点连接。一开始细线处于伸直状态,ab棒在平行于导轨的水平拉力F的作用下从静止开始以恒定加速度a向右做匀加速直线运动,经时间t0细线被拉断,两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直。求:
(1)细线能承受的最大拉力F0;
(2)绳拉断前的过程中通过导体ab的电量q;
15.(18分)某游戏装置可以简化为如图13所示:游客乘坐滑椅(可视为质点)从固定光滑圆弧轨道上的B点处无初速滑下后冲上静止在光滑水平面上的滑板A。已知游客与滑椅的质量为m,滑板A的质量为2m,滑椅与滑板间的动摩擦因数为μ,滑板A足够长,滑椅不会从滑板表面滑出,圆弧轨道的半径为R,O点为圆弧轨道的圆心,,重力加速度为g,求:
(1)滑椅滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小;
(2)滑椅滑上A后经多长时间不再相对A滑动;
(3)若滑块A至少多长才能满足要求。
2021年春季学期高二年级九校第二次联考
物理参考答案
一、单项选择题(本题共6小题。每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. B(两运动员相互作用的过程系统动量守恒,则有,解得,故选B。)
2. D(由图可知,灯L1与线圈并联后再与L2串联,当S闭合瞬时,线圈以及两灯同时获得电压,所以L1、L2同时发光,随着线圈L电流的增加,逐渐将L1灯短路,L1逐渐变暗直到熄灭,同时,L2电流逐渐增大,变得更亮,A、B错误;待电路稳定后S断开瞬时,L2中电流消失,故立即熄灭,由于线圈内产生一个自感电动势,与L1构成一个自感回路,故L1亮一下逐渐熄灭,故D正确,C错误。)
3.A(由题意知,到达最高点时速度沿水平方向,大小为v。因烟花所受的重力远小于内部爆炸力,故在爆炸的短时间内系统动量守恒。设初速度方向为正方向,向前一块的速度大小为v1,向后一块速度大小为v2,故有,又因为爆炸后两块做平抛运动,落地时水平位移大小相等,根据平抛运动规律可知,联立方程,解得,故选A.)
4. A(t时间内,金属棒MN匀速运动的位移为,回路中MN有效切割长度为,回路中感应电动势为,则电动势与时间成正比,A正确;设单位长度的电阻为R,由闭合电路欧姆定律可知,回路中的电流为,即回路中的电流恒定,故B错误;由平衡可知,外力F与棒所受安培力等大反向,则,即外力与时间成正比,故C错误;由能量守恒可知,回路中的功率等于外力的功率即为,即回路中的功率与时间成正比,故D错误。)
5. D(机长面部的面积约为,空气与机长的相对速度等于飞机的速度,时间t内吹在面部的空气的质量为m,则,根据动量定理得,,解得机长面部受到的冲击力大小,故选D。)
6. D(由图乙可知,故,,,所以AB间输入电压的瞬时值表达式为,故A错误;时,虽然电压瞬时值为0,但交流电压表的读数为有效值,并不为零,故B错误;根据变压器电压关系,由滑动触头P顺时针转动时,n2变小,所以R两端的电压减小,故C错误;滑动触头P逆时针转动时,n2变大,根据变压器电压关系,所以R两端的申压増大,输入功率等于输出功率,所以滑动触头P逆时针转动时,AB间输入功率増大,故D正确。)
二、多项选择题:本题共4小题,共16分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
7. BC(在0~4s内,原磁场增大,则磁通量增大,根据楞次定律可知,感应磁场方向向右,再由安培定则可知R中的电流方向从b流向a,故A错误;由图乙可知,t=3s时磁感应强度为B=3.5T,则此时的磁通量为,B正确;在4s~6s内,感应电动势为
,则R中电流大小为,故C正确;在4s~6s内,根据楞次定律可知,R中的电流从a流向b,则R两端电压为,D错误。)
8. AD(高压线上原热耗功率;融冰时热耗功率变为36P,则有,解得,A正确,B错误;因发电功率不变,由,解得,D正确、C错误。)
9. AD(由右手定则可判断出,MN中电流由N指向M,则通过电阻的电流方向由a指向b,故A.正确,B错误;金属杆中产生的电动势为,则R两端的电压为,故C错误,D正确。)
10. AC(b沿a上升到最大高度时,两者速度相等,在水平方向,由动量守恒定律得,由机械能守恒定律得,解得,A正确、B错误;系统在水平方向动量守恒,对整个过程,以向右为正方向,由动量守恒定律得,由机械能守恒定律得,解得,,C正确、D错误。)
三、实验题(本题2个小题,共16分。)
11.(8分)(1)70(1分,69~71均正确,其余错误)
(2)减小 增大(每空1分,其余说法不得分)
(3)B(2分)
(4)(2分,78~ 82均正确,其余不得分)
[(1)由图乙可知,当环境温度为时40℃,热敏电阻阻值为70Ω.(2)分析图乙图像发现:温度升高时,热敏电阻阻值减小。根据欧姆定律,热敏电阻阻值减小,电路中电流就会增大,电磁铁的磁性就会增大。(3)因当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响,所以,警铃的接线柱C应与接线柱B连,指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。(4)当线圈中的电流时,继电器的衔铁将被吸合,警铃报警控制电路的总电阻,热敏电阻,由图乙可知,此时;所以,当温度时,警铃报警。]
12.(8分)(1)P M(2)① ②BC(每空2分)
[(1)小球m1从斜槽某处由静止开始滚下,m1的落点在图中的P点,小球m1和小球m2相撞后,小球m2的速度增大,小球m1的速度减小,都做平抛运动,所以碰撞后m1球的落地点是M点,m2球的落地点是N点。
(2)①若两球相碰前后的动量守恒,则,又,,,代入得。②若为弹性碰撞同时满足机械能守恒,则,解得;故A错误,B正确:因为,
联立解得,所以,若本实验中两球发生弹性碰撞,则应满足的表达式为,故C正确,D错误。]
四、计算题(本题共3小题,共计44分,请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。)
13. (12分)(1)0.8 m (2) 4500 N
[(1)设重物上升高度为H,由动能定理得
解得
(2)设落地速度为v,下落过程机械能守恒
以向下为正方向,由动量定理可得
解得
14.(14分)(1)(2)
(1)当细线拉力达到最大时,cd棒所受的安培力(1分)
根据(1分,若将两式合并可直接给2分)
(1分,若I表达为综合式可给三个式子分,3分)
可得
(2)在△t时间内平均感应电动势
回路中的平均电流强度为
流过ab棒的电量为(1分,若直接写出电量综合式且正确,给4分)
ab棒在时间内位移
回路中磁通量变化量
联立解得
15.(18分)(1)2mg (2)(3)
[(1)设滑椅滑到圆弧轨道最低点时速度为,由动能定理有
在圆弧轨道最低点时,有
联立解得
由牛顿第三定律可知,滑椅对轨道的压力大小为2mg(1分)
(2)滑板A右端与固定挡板Q碰撞前瞬间,设游客与滑椅的速度为v1,滑板A的速度为v2,由动量守恒定律有
对滑板A,由量定理
解得(2分,若用牛顿运动定律也给相应得分)
(3)设滑板长度至少为x,由功能关系
解得:(3分,若用其它解法相应给分)]
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
A
A
D
D
BC
AD
AD
AC
2022-2023学年广西河池市八校高二上学期12月第二次联考物理试题(解析版): 这是一份2022-2023学年广西河池市八校高二上学期12月第二次联考物理试题(解析版),共12页。试卷主要包含了本试卷分第I卷两部分等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年广西河池市八校高二上学期第二次联考物理试题 PDF版: 这是一份2021-2022学年广西河池市八校高二上学期第二次联考物理试题 PDF版
2021-2022学年广西河池市八校高二上学期第二次联考物理试题 PDF版: 这是一份2021-2022学年广西河池市八校高二上学期第二次联考物理试题 PDF版,文件包含2021秋季学期高二年级八校第二次联考物理pdf、高二物理-答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共10页, 欢迎下载使用。