1、广州市广大附、广外、铁一2020 学年第二学期期末三校联考高二物理问卷一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 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. 如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行已知在t=0 到 t=t1 的时间间隔内，直导线中电流 i 发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右设电流 i 正方向与图中箭头方向相同，则 i 随时间 t 变化的图线可能是（ ）A. BCD 2. 零刻度在表盘正中间的电流计，非常灵敏，通入电流后，线圈所受安培
2、力和螺旋弹簧的弹力作用达到平衡时， 指针在示数附近的摆动很难停下，使读数变得困难。在指针转轴上装上的扇形铝框或扇形铝板，在合适区域加上磁场，可以解决此困难。下列方案合理的（ ）A. B.C.D.3. 如图所示，10 匝矩形线框处在磁感强度B=T 的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度应w=10rad/s匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为 0.4m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡 L（规格为“1.0W，0.1A”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是（）A. 当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为 12B. 若将滑动变阻器滑片 P 向上移动，
3、则电流表示数减小C. 若将自耦变压器触头向上滑动，灯泡会变暗D. 若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为 40sin（10t）V4. 小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的图像（如图）。已知机动车运动轨迹是直线，但是不知机动车是处于加速还是刹车状态，请你帮他判定以下合理的说法是（）A. 机动车处于匀加速状态B. 机动车的初速度为 0C. 机动车的加速度为大小为 8m/s2D. 机动车在前 3 秒的位移是 24m5. 被誉为“中国天眼”的射电天文望远镜（FAST）如图所示，质量为 3104kg 的馈源舱用对称的六索 六塔装置悬吊在球面镜正上方，相邻塔顶的水平距离 3
4、00m，每根连接塔顶和馈源舱的绳索长 600m，不计绳索重力，则每根绳索承受的拉力大约为（ ）A. 4105 NB. 6104 N C. 1105 N D. 3104 N6. 如图所示，在理想变压器的电路中接入三个定值电阻 R1、R2、R3，导线电阻不计，电流表为理想交流电表，输入恒定的正弦交流电 U，原、副线圈匝数比 n1：n2=1：2，当 S 闭合时，三个电阻消耗功率相同，则（ ）A 三个电阻大小之比为R1：R2：R3=1：64：64 B三个电阻大小之比为 R1：R2：R3=1：4：4 C当开关 S 断开后，R2 消耗的功率增加D当开关 S 断开后，电流表 A 的示数增加7. 甲、乙两车在
5、同一水平路面上做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距 x = 6m ，从此刻开始计时，乙车做匀减速运动，两车运动的 v-t 图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. t=4s 时两车间的距离最大B. 08s 内两车有两次相遇C. 08s 内两车有三次相遇D. 08s 内甲车的加速度一直比乙车的加速度大二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。8. 在图示的光电效应实验中，将滑动触头 P 移到 a 端。用单色光 M 照射阴极 K 时，电流计G 的指针不会发生
6、偏转；将滑动触头 P 移到 b 端，用单色光 N 照射阴极 K 时，电流计 G 的指针会发生偏转，则下列说法错误的是（ ）AM 光的强度一定小于 N 光的强度BM 光的频率一定大于 N 光的频率C. 用 N 光照射阴极 K 时将 P 移到 a 端，电流计 G 的指针一定会发生偏转D. 用 M 光照射阴极 K 时将 P 移到 c 处，电流计 G 的指针可能会发生偏转9. 如图所示，足够长的水平金属导轨 MN，PQ 放在竖直向上的匀强磁场中，金属杆 ab 在水平恒力 F 作用下由静 止开始向右运动，水平导轨光滑，除电阻 R 外，其他电阻不计。运动过程中，金属杆加速度大小 a、速度大小 v、力 F
7、的冲量 I 随时间变化的规律正确的是（ ）A. B CD10. 如图所示，质量均为 m 的 n（n3）个相同匀质光滑圆柱体依次搁置在倾角为 30的光滑斜面上，斜面底端有一竖直光滑挡板挡住使圆柱体均处于静止状态。则下列说法中正确的是（ ）A. 挡板对圆柱体 1 的弹力大小为mgB. 圆柱体 1 对斜面的压力大小为 mgC. 圆柱体 2 对圆柱体 1 的压力大小为 mgD. 若将挡板绕下端点缓慢顺时针转动30，则转动过程中斜面对每个圆柱体的支持力均减小三、实验题：本题共 2 小题，每空 2 分，共 14 分。11（6 分）在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了
8、一条纸带，已知计时器打点的时间间隔为0.02s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D 等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为s用刻度尺量得OA=1.50cm，AB=1.90cm，BC=2.30cm，CD=2.70cm由此可知，纸带做 运动（选填“匀加速”或“匀减速”），打 C 点时纸带的速度大小为 m/s,物体运动的加速度为 m/s2.（计算结果均保留两位有效数字）12（8 分）随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户，某实验小组要对市场上出售的某品牌纯净水质量进行检测。电导率是检验纯净水是否合格的一项重要指标，电导率是电阻率的倒数。该小组查阅
9、国家2020版药典标准得知：合格纯净水的电导率s 2mS/cm ，为方便检测，实验小组把电导率换算为电阻率，即合格标准为电阻率r 5103 m 。为测量该纯净水的电阻，将水样装入一绝缘性能良好的圆柱形塑料容器内，容器两端用圆片状金属电极密封。测得该容器两电极间长度为 5.0cm，圆柱内径圆面积为 1.0cm2。除待测水样 Rx 外， 实验室还提供如下器材：A. 电流表 A1（量程 01mA，内阻为 15）B. 电流表 A2（量程 0300A，内阻约为 100）C. 电压表 V1（量程 03V，内阻为 5k）D. 电压表 V2（量程 015V，内阻约为 20k）E. 滑动变阻器 R1，阻值范围
10、020，允许的最大电流 2AF. 滑动变阻器 R2，阻值范围 01k，允许的最大电流 0.5AG. 定值电阻 R3=5 kH. 电源 E（电动势为 6V，内阻 r 约 2） I.开关和导线若干；（1） 由于不知道容器内水样的电阻，该小组采用试触法确定电路的连接，如图甲，将电压表的不固定接头分别与 b、c 接触，观察电压表和电流表指针偏转情况，发现电流表的指针偏转变化明显，电压表指针偏转几乎不变，则应将电压表接头接在 （选填“b”或“c”）点。同时根据电表示数粗略估算水样电阻 Rx 约为 30k；（2） 为了多测几组数据，并且尽量精确测量水样电阻 Rx，请在答题纸方框内画出实验电路原理图，并标明
11、所选用器材；（3） 将实验中测得的多组电压表和电流表的示数，在 U-I 坐标系中描点连线，得到图线如图，根据图线可得水样的电阻值 Rx= （保留 2 位有效数字）；（4） 根据题中有关数据，请你判断该水样是否合格？ （选填“是”或“否”）。四、解答题：本题共 3 小题，共 40 分13（12 分）如图甲所示，一水平放置的线圈，匝数 n=100 匝，横截面积 S=0.2m2，电阻 r=1，线圈处于水平向左的均匀变化的磁场中，磁感应强度 B1 随时间t 的变化关系如图乙所示.线圈与足够长的竖直光滑导轨 MN、PQ 连接，导轨间距 L=20cm，导体棒 ab 与导轨始终接触良好，导体棒 ab 的电阻
12、 R=4，质量 m=5g，导轨的电阻不计，导轨处在与导轨平面垂直向里的匀强磁场中，磁感应强度 B2=0.5T， t=0 时刻，导体棒由静止释放， g 取10 m / s2 ，求：（1） t = 0 时刻，线圈内产生的感应电动势大小；（2） t = 0 时刻，导体棒 ab 两端的电压和导体棒的加速度大小；（3） 导体棒 ab 达到稳定状态时，导体棒重力的瞬时功率.14（16 分）如图所示，在一个倾角为q= 37 的足够长的固定斜面上，由静止释放一个长度为 L=5m 的木板，木板与斜面之间的动摩擦因数m 1= 0.4 。当长木板沿斜面向下运动的速度达到v0 = 9.6m/s 时，在木板的下端轻轻放
13、上一个质量与木板相同的小煤块，小煤块与木板之间的动摩擦因数m 2 = 0.2 。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度的大小g =10m / s2 ，sin 37 =0.6 ， cos 37 = 0.8 ，结果可用根号表示。求：(1) 刚放上小煤块时，长木板的加速度 a1 的大小和煤块的加速度 a2 的大小；(2) 小煤块从木板哪一端离开？煤块从放上到离开木板所需时间t 是多少？（12 分）选修 3-3（1） （4 分）氢气热气球升到高空（温度随高度的增加而降低）后会破裂，氢气热气球上升过程中（破裂之前）， 氢气热气球内的氢气对外 （选填“做正功”“不做功”或“做负功”），氢气热气球内氢气
14、的内能 （选填“增加”、“不变”或“减少”）。（2） （8 分）为了更方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸，汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口向上，用质量为 m=2kg 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为 S=lcm2。当汽缸内温度为 300K 时，活塞与汽缸底间距为 L，活塞上部距活塞处有一用轻质绳悬挂的重物 M。当绳上拉力为零时，警报器报警。已知室外空气压强 p0=1.0105Pa，活塞与器壁之间摩擦可忽略。求：()当活塞刚刚接触到重物时，锅炉外壁温度为多少？()若锅炉外壁的安全温度为 1200K，那么重物的质量应是多少？ 202
15、0 学年第二学期期末三校联考高二物理问卷参考答案一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 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。1234567CDBCBCB二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。8. ABD 9. BD 10. BC三、实验题：本题共 2 小题，每空 2 分，共 14 分。11. 解：按打点先后顺序每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s，根据匀变速直线运动有x=aT2，将T=0.1s
16、，x=0.4cm=0.004m代入解得：a=0.4m/s2。利用匀变速直线运动的推论得：vC=102=0.25m/s故答案为：0.4；0.25。12. （1）c；（2）电路图如图所示；（3）2.5104；（4）否。13. 解：（1）由图乙可知，线圈内磁感应强度变化率：0.1T/s由法拉第电磁感应定律可知：E1nn2V；（2）t=0时，回路中电流为：I0.4A导体棒ab两端的电压为：U=IR=1.6V；设此时导体棒的加速度为a，则由：mg-B2Il=ma得：ag2m/s2；（3）当导体棒ab达到稳定状态时，满足：mg=B2Il，根据闭合电路的欧姆定律可得：I代入数据解得：v=5m/s此时，导体棒
17、所受重力的瞬时功率为：P=mgv=0.25W。答：（1）t=0时，线圈内产生的感应电动势太小为2V；（2）t=0时，导体棒ab两端的电压和导体棒的加速度大小为2m/s2；（3）导体棒ab到稳定状态时，导体棒所受重力的瞬时功率为0.25W。14. 解：（1）刚放上小煤块时，长木板的速度大于煤块的速度，对长木板分析，由牛顿第二定律可知mgsin37-12mgcos37-2mgcos37=ma1，解得a12m/s2煤块的加速度为a2，则mgsin37+2mgcos37=ma2，解得a27.6m/s2（2）木板上放上煤块后，木板做减速运动，煤块做加速运动，两者达到共同速度时， v=v0+a1t1=a2
18、t1，解得t1=1s，v=7.6m/s，在1s内，木板下滑的位移为x1v0t+9.61212m=8.6m，煤块下滑的位移x27.612m3.8m，发生的相对位移为x=x1-x2=4.8m此后煤块的速度大于木板的速度，煤块的加速度为a3，则mgsin37-2mgcos37=ma3，解得 a34.4m/s2木板的加速度为a4，则mgsin37+2mgcos37-12mgcos37=ma4，解得 a4=1.2m/s两者分别向下做匀加速运动，由于煤块的加速度大于木板的，故最终煤块从木板的下端离开，设从达到共同速度到离开木板的时间为t2，则木板 x3=vt2+煤块 x4vt2+x4-x3=x联立解得t2
19、s煤块从放上到离开木板所需时间t=t1+t2（1+）s答：（1）刚放上小煤块时，长木板的加速度a1的大小和煤块的加速度a2的大小分别为2m/s2和7.6m/s2；（2）小煤块从木板下端离开，煤块从放上到离开木板所需时间t是（1+）s选修 3-3（1）做正功；减少（2）解：（）活塞上升过程为等压变化，则先后体积分别为： V1=LS V2=LS 根据盖吕萨克定律列式有： 解得：T2=450K（）活塞碰到重物后到绳的拉力为零是等容过程，设重物质量为M，则可知前后压强为： p2S=p0S+mg p3S=p0S+（m+M）g根据查理定律可得：解得：M=5kg答：（）当活塞刚刚碰到重物时，锅炉外壁温度为450K；（）若锅炉外壁的安全温度为1200K，那么重物的质量应是5kg。三校联考 高二物理试卷 第 8 页 （共 4 页）
