1、湖南省岳阳 2021高二上学期期中联考联评物理试题分值：100分 时量：75分钟注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。并在答题卡相应位置贴上条形码。2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答(作图)，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回
2、。一、选择题(本题共10小题，共44分；16题，每小题4分，只有一个选项符合题目要求；710题，每小题5分，有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，不选或有选错的得0分)1.关于作用力与反作用力关系，下列说法正确的是( )A.当作用力作正功时，反作用力一定作负功B.当作用力不作功时，反作用力也不作功C.作用力与反作用力相同D.作用力与反作用力的冲量大小相等、方向相反2.如图所示，a为在地球赤道表面随地球一起自转的物体，b为绕地球做匀速圆周运动的近地卫星，轨道半径可近似为地球半径。假设a与b质量相同，地球可看作质量分布均匀的球体，比较物体a和卫星b（ )A.角速度大小近似相
3、等B.线速度大小近似相等C.向心加速度大小近似相等D.所受地球引力大小近似相等3.如图所示，以点电荷-Q为球心画出两个球面1和2，半径分别为R和R，a点位于球面1上，b点位于球面2上。球面2下列说法正确的是( )A.a点电势高于b点电势B、a、b两点场强比为 R22:R12C.穿过球面1的电场线总条数比穿过球面2的多D.将带正电的点电荷q从a点移动到b电势能减小4.研究平抛运动的实验装置如图所示。某同学设想在小球下落的空间中选取三个竖直平面1、2、3，平面与斜槽所在的平面垂直。小球从斜槽末端水平飞出，运动轨迹与平面1、2、3的交点依次为A、B、C。小球由A运动到B，竖直位移为y，动能的变化量为
4、E,，动量的变化量为p；小球由B运动到C，竖直位移为y，动能的变化量为E,，动量的变化量为p。忽略空气阻力的影响，若y=y，则下列关系式正确的是( )5.如图所示，电源电动势为6.0V，电源内阻为1.0，电路中的电阻R为0.5，小型直流电动机M的内阻为0.5，闭合开关S后，电动机转动，理想电流表的示数为1.0A,则以下判断中正确的是( )A.电源输出的功率为6WB.电动机的输出功率为5WC.电动机产生的热功率为0.5WD.电源的效率为50%6.如图所示，粗细均匀、质量分布均匀的细杆，一端悬吊在天花板上，另一端用细绳水平拉着而静止。则悬绳与水平方向的夹角和细杆与水平方向的夹角的关系是( )A.=
5、2B.2a=3C.sin=2 sinD.tan=2tan7.利用函数图像是一种解决物理问题的常用方法。某物理小组利用传感器探究一玩具车沿某一路段做直线运动的性质，从t=0时刻开始计时得到了 xt的图像。如图所示,由此可知( )A、玩具车的初速度v=1.m/sB.玩具车的加速度a=0.5m/sC.t=6s时,玩具车的速度v=4m/sD.在0-6s内,玩具车的位移x=24m8.某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示， 弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不
6、同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )A.30cm刻度对应的加速度为-0.5gB.40cm刻度对应的加速度为gC.50cm刻度对应的加速度为2gD.各刻度对应加速度的值是均匀的9.在图所示的并联电路中，保持通过干路的电流I不变。若增大R的阻值，则有( )A.R和R两端的电压U都增大B.通过R的电流I增大C.并联电路上消耗的总功率增大D.R上功率P减小,R上功率P增大10.如图所示，在光滑的水平面上停着一辆质量为M、长为L的平板车，一质量为m的小孩以水平速度v跳上车的左端，然后在车上忽快忽慢地向右奔跑，经
7、过时间t跑到了车的右端，在这段时间t内小车( )A.可能有向右的位移B.可能有向左的位移C.位移不可能是0D.位移的大小可能是L二、实验题(本题共2小题，共16分)11.(6分)某同学用传感器做“观察电容器的充放电”实验，采用的实验电路如图1所示。(1)将开关先与“l”端闭合,电容器进行 (选填“充电”或“放电”),稍后再将开关与“2”端闭合。在下列四个图像中，表示以上过程中，通过传感器的电流随时间变化的图像为 ，电容器两极板间的电压随时间变化的图像为 (填选项对应的字母)。物理试卷第4页，共8页(2)该同学用同一电路分别给两个不同的电容器充电，电容器的电容C时通过传感器的电流随时间变化的图像
8、如图2中所示，其中对应电容为C的电容器充电过程I-t图像的是 (选填或)。12.(10分)如图1所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为m的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图2所示。物理试卷
9、第5页，共8页(1)在这个实验中，为了防止A与B碰撞时A球反弹，两个小球的质量应满足m m(选填“”或“t2，由动能定理Ek=mgy得，两段时间内的动能变化量Ek1=Ek2，选项A、B错误；由动量定理p=mgt得，两段时间内的动量变化量p1p2,选项C错误，D正确。5【解析】电动机两端的电压电动机的输入功率电动机的热功率电动机的输出功率电源的输出功率电源的总功率答图电源的效率6【解析】两绳拉力与均质杆的重力共点平衡，由答图的几何关系可知选项D正确。7【解析】图像对应的函数为，由匀变速直线位移公式得，通过比较可得，故A对B错。时速度，故C错。在06s内，由图可知平均速度，对应玩具车的位移，故D对
10、。8【解析】由题意知，不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处，则弹簧的原长l0 = 20cm；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处，则根据受力平衡有mg = k(l - l0)，可计算出k = 。A在30cm刻度时，有F弹 - mg = ma，代入数据有a =- 0.5g，A正确；B在40cm刻度时，有mg = F弹，则40cm刻度对应的加速度为0，B错误；C在50cm刻度时，有F弹 - mg = ma，代入数据有a = 0.5g，C错误；D设刻度对应值为x，有，又,整理得，加速度a与刻度x成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，D正确。9【解析】A：由电阻关联可知，R1
11、增大，则电路的总电阻R增大，电压增大，选项A对。B：因电压U增大，由得I2增大，减小，选项B错。C：因电压U增大，由得P增大，选项C对。D：因电压U增大，由得P2增大。，因不知道R1与R2的对应关系，故不能确定P1的变化趋势，选项D错。L-xvxv0V答图10【解析】如答图所示，设在任意时刻小孩和车的速度分别为v和V，以向右为正方向，由动量守恒定律有在极短时间内有两边求和得得讨论：若，则；若，则，车的位移向右；若，则，车的位移向左。综上，选项ABD正确。二、实验题11（6分）【答案】（1）充电（1分） A；C（4分，每空各2分）（2）（1分） 【解析】（2）电容器充电过程的I-t图线与坐标轴围
12、成的面积表示充电过程中电容器增加的电荷量。根据可知，用相同的电源充电，电容为C1的电容器增加的电荷量较少，因此图线与电容为C1的电容器相对应。12 【答案】（1）（2分）（2）C（2分） （3）m1OPm1OM + m2ON（2分）OP=ON-OM（或m1OP2m1OM 2+ m2ON2）（2分）（4） m1x2m1x1m2x3（2分）【解析】(1)根据碰撞的特点可知，两小球质量应满足；(2) 由于实验误差的影响，每次碰撞的落点不一定相同，故A，B均错误；落点近似一个圆，取圆心为记录点，C正确；竖直高度越低，水平抛出的速度越小，平抛运动的水平位移就越短，D错误；(3) 若满足动量守恒，因为平抛
13、运动中竖直方向高度相同，所以平抛运动时间相同，将水平速度替换成水平位移，则满足,若还满足弹性碰撞，则还满足碰撞前后动能相等，联立两个方程解得OP=ON-OM，（或将速度替换成水平位移，则）；(4)两小求碰撞前后的水平速度可用平抛的水平位移替代，若Ox方向动量守恒，则有m1x2m1x1m2x3。三、计算题（本题共3小题，共40分）13（12分）（1）儿童下滑时受到的摩擦力为得（3分）（2）根据功的定义有得（3分）（3）根据动能定理得（3分）根据瞬时功率的定义得（3分）14.(12分）(1)设在时间t内有质量为m 的空气分子与空间站前端发生碰撞，有（2分）以空气分子碰撞后运动方向为正，受力分析如答
14、图 根据动量定理有 （2分）联立得 （2分）由牛顿第三定律知 （1分）得 （1分）(2) 需要施加动力； (2分）轨道高度会降低， 空间站将无法正常运行。 （2分）15.（16分）（1）电子由金属圆板经电场加速进入圆筒1，根据动能定理 （2分） 解得 （1分）(2)电子进入第n个圆筒时，经过n次加速，根据动能定理 （2分）解得 （1分） 由于不计电子通过圆筒间隙的时间，则电子在圆筒内做匀速直线运动的时间恰好是半个周期，则有 （2分）解得 （1分）（3）由于保持圆筒长度、交变电压的变化规律和（2）中相同，若考虑电子在间隙中的加速时间，则粒子进入每级圆筒的时间都要比（2）中对应的时间(时刻）延后一些，如果延后累计时间等于T/2，则电子再次进入电场时将开始减速，此时的速度就是装置能够加速的最大速度。 方法1：由于两圆筒间隙的电场为匀强电场，间距均相同，则电子的加速度为 则 （4分）累计延后时间为T/2，则电子的加速时间为T/2，所以电子的最大速度为 （2分） 可得 （1分）方法2：由于两圆筒间隙的电场为匀强电场，间距均为d，经过N次加速到最大速度，则 （4分）根据动能定理 （2分）解得 （1分）（其它解法正确，同样给分）