重庆市九校联盟高二物理上学期联考试题.docx
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重庆市九校联盟高二物理上学期联考试题
重庆市九校联盟2021-2022高二物理上学期联考试题
考试时间：
90分钟满分：
100分
Ⅰ卷
一、选择题：
（本题包括12小题，每小题4分，共48分，1-8小题只有一个选项符合题意，9-12小题为不定项选择题，选对但不全得2分，错选不选得0分）
1.（原创）下列物理学家提出的原子物理理论，其中错误的是（）
A.普朗克假设：
振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍
B.爱因斯坦提出“光子说”并成功解释了光电效应现象
C.波尔的定态理论和跃迁理论，很好地解释了所有原子光谱的实验规律
D.贝可勒尔发现天然放射现象，揭示了原子核具有复杂结构
2.闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，若导线分别按照下图中各情况在纸面内运动，能在电路中产生感应电流的情形是（）
A.都会产生感应电流
B.都不会产生感应电流
C.甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流
D.甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流
3.（改编）用如图所示的装置研究光电效应现象.当用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零；移动变阻器的触头c，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为0，则下列说法正确的是（ ）
A.改用能量为2.5eV的光子照射，移动变阻器的触头c，电流表G中也可能有电流
B.光电管阴极的逸出功为1.7eV
C.当滑动触头向a端滑动时，反向电压增大，电流增大
D.光电子的最大初动能始终为1.05eV
4.（原创）如图为綦江南州中学物理兴趣小组为研究无线充电技术，动手制作了一个“特斯拉线圈”。
线圈匝数为
，面积为
，若在
到
时间内，匀强磁场平行于线圈轴线穿过线圈，其磁感应强度大小由
均匀增加到
，则该段时间线圈两端的电势差的大小为（）
A．恒为
B．从0均匀变化到
C．恒为
D．从0均匀变化到
5．（改编）202X年1月，重庆主城及多个区县迎来冰冻雨雪天气，图为重庆电力公司工作人员监测高压电线覆冰厚度。
为清除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路，利用电流的热效应除冰。
若在正常供电时，高压线上送电电压为U，电流为I，热损耗功率为
；除冰时，输电功率、输电线电阻不变，输电线上的热损耗功率为16
，则除冰时（）
A．输电电流为
B．输电电压为
C．输电电压为4UD．输电电流为16I
6.（改编）烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅
来探测烟雾。
当正常空气分子穿过探测器时，镅
会释放出射线将它们电离，从而产生电流．烟尘一旦进入探测腔内，烟尘中的微粒会吸附部分射线，导致电流减小，从而触发警报．则下列说法正确的是（）
A.镅
发出的是α射线，它是镅
原子核自发放出的氦核
B.镅
发出的是β射线，它是镅
原子核外电子电离形成的电子流
C.镅
发出的是γ射线，它是镅
原子核外电子电离形成的电子流
D.发生火灾时，由于温度的升高，会使镅
的半衰期减小
7.如图所示的电路中，电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略，A、B为两灯泡，以下结论正确的是（ ）
A.合上原本断开的开关S时，A先亮，B后亮
B.合上原本断开的开关S时，A、B同时亮，以后B变暗直至熄灭，A变亮
C.断开原本闭合的开关S时，A变亮，B熄灭
D.断开原本闭合的开关S时，A、B两灯都亮一下再逐渐熄灭
8.（改编）很多人喜欢到健身房骑车锻炼，某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置，如图所示。
自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中逆时针转动时，可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。
已知该磁场的磁感应强度大小为B，圆盘半径为
，圆盘电阻不计。
导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连，导线两端a、b间接一阻值为R的小灯泡。
后轮匀速转动时，用电压表测得a、b间电压为U。
则下列说法
正确的是（）
A.a连接的是电压表的正接线柱
B.若圆盘匀速转动的时间为t，则该过程中克服安培力做功
C.自行车后轮转动的角速度是
D.自行车后轮边缘的线速度大小是
9.（原创）一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知（）
A.该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin（25t）V
B.该交流电1s内电流方向改变50次
C.该交流电电压的有效值为141.4V
D.若将该交流电压加在阻值为R＝200Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是25W
10.（原创）理想变压器原线圈输入电压u=200
sin100πt（V），变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图，R为热敏电阻，随着温度升高其电阻变小，所有电表均为理想电表。
，以下说法中正确的是（）
A．输入交流电的电压有效值为200V，频率为50Hz
B．S打到a处，当R所在处出现火情时，两电压表示数都增大
C．S打到a处，当R所在处出现火情时，两电流表的示数都减小
D．若R电阻不变，S从a处打到b处，电压表V2和电流表A1的示数都减小
11.（改编）如图所示是氢原子的能级图，一群氢原子处于量子数n＝4的激发态，这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态，并向外辐射多种频率的光，则（ ）
A．可以辐射6种不同频率的光
B．波长最长的是n＝4激发态跃迁到基态时产生的
C．使n＝4能级的氢原子电离至少要0.85eV的能量
D．若从n＝2能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应，则从n＝3能级跃迁到n＝2能级释放的光子也一定能使该板发生光电效应
12．如图所示，固定的光滑平行金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。
质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒与一端固定的弹簧相连后放在导轨上。
初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度V0。
整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。
已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行。
下列说法正确的是（）
A、初始时刻通过电阻R的电流I的大小为
B、初始时刻通过电阻R的电流I的方向为b→a
C、若导体棒第一次回到初始位置时，速度变为V，则此时导体棒的加速度大小a=gsinθ－
D、若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，则导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q=
Ⅱ卷
二、实验题：
（本题共两小题，每空2分，其中13题6分，14题10分，共16分）
13.（改编）完成下列填空，如图1、2所示是探究电磁感应现象的实验装置。
（Ⅰ）如图1，（右图的两个图没有明确标注图一与图二）用绝缘线将导体AB悬挂在蹄形磁铁的磁场中，闭合开关后，
在下面的实验探究中，关于电流表的指针是否偏转填写在下面的空格处。
（选填“偏转”或“不偏转”）
（1）磁体不动,使导体AB向上或向下运动，并且不切割磁感线．
电流表的指针
（2）导体AB不动，使磁体左右运动．电流表的指针
（Ⅱ）如图2，各线路连接完好，线圈A在线圈B中，在开关闭合的瞬间，
实验小组发现电流表的指针向左偏一下后又迅速回到中间位置，则：
保持开关闭合，在把滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，会观测
到电流表的指针（选填“向左偏”、“向右偏”或“不动”）
14.（改编）在验证动量守恒定律实验中，同学们不仅完成了课本原来的实验，还用相同的器材进行多方面的探索及尝试．下面是甲、乙两组同学的实验，请回答相关的问题：
（Ⅰ）甲组同学采用如图1所示的装置，由斜槽和水平槽构成．将复写纸与白纸铺在水平放的木板上，重垂线所指的位置为O．实验时先使a球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作多次，得到多个落点痕迹平均位置P；再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让a球仍从固定位置由静止开始滚下，与b球发生对心正碰，碰后a球不被反弹．碰撞后a、b球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作多次得到多个落点痕迹平均位置M、N．
（1）以下提供的器材中，本实验必需的有
A．刻度尺B．打点计时器C．天平D．秒表
（2）实验中有关操作和描述正确的是
A．用质量大的球去碰质量较小的球，目的是使被碰球飞行距离更远，可减小测量误差
B．调整斜槽末端水平，目的是使两球能发生对心碰撞
C．让入射球从同一位置释放，目的是保障每次碰撞前小球的动量都相同
D．碰撞后两球的动能之和总会小于碰前入射球的动能，是因为斜槽摩擦力做负功造成的
（3）设a球的质量为m1，b球的质量为m2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用m1、m2、OM、OP、ON表示）
（Ⅱ）乙组同学误将重锤丢失，为了继续完成实验现将板斜放，上端刚好在槽口抛出点，标记为O．板足够长小球都能落在板上，如图2，采用甲组同学相同的操作步骤完成实验．
（4）对该组同学实验的判断正确的是
A．乙组同学无法完成验证动量守恒定律B．秒表也不是乙组同学的必需器材
C．乙组同学必须测量斜面倾角θD．图2中N为b球碰后落点
（5）设a球的质量为m1，b球的质量为m2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为 ．
三、计算题：
（本题共三小题，其中15题10分，16题12分，17题14分，共36分，要求写出必要的文字叙述和解题步骤）
15．（改编）（10分）某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为100kW，输出电压为500V，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为4kW，该村的用电电压是220V．
（1）输电电路如图所示，求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比；
（2）如果该村某工厂用电功率为60kW，则该村还可以安装“220V 40W”的电灯多少盏？
16.（12分）如图所示，光滑的水平面上有一质量M=8kg的木板，其右端恰好和
光滑固定圆弧轨道AB的底端等高对接（木板的水平上表面与圆弧轨道相切），木板右端放有一质量m0=1kg的物体C（可视为质点），已知圆弧轨道半径R=0.8m。
现将一质量m=3kg的滑块（可视为质点），由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上木板，并与木板右端的物体C粘在一起沿木板向左滑行，最后恰好不从木板左端滑出。
已知滑块及物体C与木板上表面的动摩擦因数均为μ=0.3，g取10m/s2。
求：
（1）滑块由A端下滑到B端的过程，合外力对滑块的冲量大小；
（2）木板的最终速度大小；
（3）木板的长度
。
17.（14分）如图甲所示，两根光滑固定导轨相距0.4m竖直放置，导轨电阻不计，在导轨末端P、Q两点用两根等长的细导线悬挂金属棒cd.棒cd的质量为0.01kg，长为0.2m，处于磁感应强度为B0＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里．相距0.2m的水平虚线MN和JK之间的区域内存在着垂直于导轨平面向里的匀强磁场，且磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示．在t＝0时刻，质量为0.02kg、阻值为0.3Ω的金属棒ab从虚线MN上方0.2m高度处，由静止开放释放，下落过程中保持水平，且与导轨接触良好，结果棒ab在t1时刻从上边界MN进入磁场，并在磁场中做匀速运动，在t2时刻从下边界JK离开磁场，g取10m/s2.求：
（1）在0～t1时间内，电路中感应电动势的大小；
（2）在t1～t2时间内，棒cd受到细导线的总拉力为多大；
（3）棒cd在0～t2时间内产生的焦耳热．
重庆市“九校联盟”高2021级联考物理科答案
一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
D
A
C
B
A
B
D
BD
AD
AC
BD
二、实验题（每空2分，共16分）
13、
（1）不偏转
（2）偏转
（3）向右偏
14、
（1）AC
（2）C
（3）m1OP=m1OM+m2ON
（4）BD
（5）m1
=m1
+m2
三、计算题（本题共三小题，其中15题10分，16题12分，17题14分，共36分）
15.（10分）
解：
（1）因为P损＝I
R线
所以I2＝
＝
A＝20A （2分）
I1＝
＝
A＝200A （1分）
则
＝
＝
＝
（1分）
U3＝U2－I2R线＝（500×10－20×10）V＝4800V （1分）
则
＝
＝
＝
. （1分）
（2）设还可装灯n盏，据功率相等有P3＝P4 （1分）
其中P4＝（n×40＋60×103）W （1分）
P3＝（100－4）kW＝96kW （1分）
所以n＝900 （1分）
（用其他解法，只要结果正确同样给分）
16.（12分）
解：
（1）滑块从A端下滑到B端的过程：
由动能定理得：
-0（1分）
由动量定理得：
（1分）
解得：
（1分）
（2）滑块与物体C碰撞过程由动量守恒定律得：
mv0=（m+m0）v（2分）
解得：
v＝3m/s
对滑块、物块C以及木板组成的系统由动量守恒定律得：
（2分）
解得：
（1分）
（3）由能的转化和守恒定律得：
（3分）
解得：
（1分）
（用其他解法，只要结果正确同样给分）
17．（14分）
（1）对棒ab自由下落过程，有t1＝
＝0.2s（1分）
磁感应强度变化率为
＝
T/s＝2.5T/s（1分）
由法拉第电磁感应定律得，0～t1时间内感应电动势E1＝
＝
Labh（1分）
联立以上各式并代入数据可得 E1＝0.2V（1分）
（2）由棒ab匀速进入磁场区域可知
BI2Lab＝mabg（1分）
代入数据，可解得I2＝1A（1分）
在t1～t2时间内，对棒cd受力分析可得FT＝mcdg＋B0I2Lcd（1分）
代入数据，可解得FT＝0.2N（1分）
（3）解法1：
棒ab刚进入磁场时的速度为v＝gt1＝2m/s（1分）
棒ab刚进入磁场后的感应电动势为E2＝BLabv＝0.4V（1分）
由电路知Rcd＝
－Rab＝0.1Ω（1分）
在0～t1时间内，感应电流为I1＝
＝0.5A（1分）
棒cd在0～t2时间内产生的焦耳热
Qcd＝Q1＋Q2＝I
Rcdt1＋I
Rcd·
（1分）
解得Qcd＝0.015J（1分）
第三问也可以用解法2：
棒ab刚进入磁场时的速度为v＝gt1＝2m/s（1分）
全程由动能定理mg（h+LMJ）-W安＝
-0（1分）
W安＝Q（1分）
由电路知Rcd＝
－Rab＝0.1Ω（1分）
Qcd＝
（1分）
解得Qcd＝0.015J（1分）
（用其他解法，只要结果正确同样给分）
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