湖南省湖湘大联考2021-2022学年高二上学期10月大联考 物理

大联考·2021 年10 月高二联考 物理 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100 分，考试时间75 分钟。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷 上无效。 4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、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.关于地球的磁场，下列说法正确的是 A.在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地理的北极 B.地磁场的南极在地理北极附近 C.地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的 D.地球磁偏角的数值在地球上的不同地点是相同的 2.在如图所示的电路中，R1、R2为定值电阻，但阻值未知，R 为电阻箱。当电阻箱电阻为 10Ω 时，通过它的电流为1A；当电阻箱电阻为18Ω 时，通过它的电流为0.6A；当通过电 阻箱的电流为0.2A 时，电阻箱的电阻为 A.35Ω B.46Ω C.58Ω D.62Ω 3.如图所示，带电球C 置于铁架台旁，把系在绝缘丝线上的带电小球A 挂在铁架台的P 点。 小球A 静止时与带电球C 处于同一水平线上，与带电球C 的距离为r，丝线与竖直方向的 夹角为α。已知A 球的质量为m，电荷量为+q，重力加速度为g，静电力常量为k，两球可 视为点电荷。则带电球C 在小球A 所在处产生的电场的场强EA的大小和带电球C 所带的 电荷量Q 分别为 A. ； B. ； C. ； D. ； 4.如图所示，A、B 是水平放置的平行板电容器的两块极板，下极板B 接地，直流电源电动 势E 恒定，内阻不计。将开关S 闭合，电路稳定后，一带电油滴位于两板中央的M 点且恰 好处于静止状态。现将A 板向，上平移一小段距离，则 A.电容器的带电量将增大 B.在A 板上移过程中，电阻R 中有向左的电流 C.带电油滴将沿竖直方向向上运动 D.M 点电势将降低 5.如图所示是一直流电动机竖直向上匀速提升质量为m=26kg 的重物时的电路图，已知电动 机内电阻r=1Ω ，定值电阻R=9Ω ，直流输出电压U=180V 恒定，理想电压表示数 UV=135V，g 取10m/s2，则提升速度大小是 A.2.5m/s B.2.8m/s C.3.2m/s D.3.5m/s 6.如图所示，质量均为m=1kg 的小滑块M、N 通过铰链用长为L=1m 的轻杆连接，M 套在 固定的竖直光滑杆上，N 放在光滑水平地面上，轻杆与竖直方向夹角θ=37°，原长为 L 的 轻弹簧水平放置，右端与N 相连，左端固定在竖直杆O 点上。M 由静止释放，下降到最低 点时θ 变为60°，整个运动过程中，M、N 始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽 略一切摩擦，重力加速度大小取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则M 下降过程中 A.M、N 组成的系统机械能守恒 B.M、N 的速度大小始终相等 C.弹簧弹性势能最大值为3J D.M 达到最大动能时，N 受到地面的支持力大小为10N 二、选择题：本题共4 小题，每小题5 分，共20 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5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。 7.太极球是广大市民中较流行的一种健身器材。现将其简化成如图所示的平面和小物块， 移动平面，让小物块在竖直面内保持这样的姿势，始终不脱离平面在竖直平面内按顺时针 方向做匀速圆周运动。关于小物块从最高点C 到最右侧点D 运动的过程，下列说法中正确 的是 A.平面对小物块的摩擦力越来越大 B.小物块处于失重状态 C.平面对小物块的支持力越来越小 D.小物块所受的合外力大小不变 8.如图所示的电路中，电流表为理想电表，电源的电动势为E、内阻为r，闭合开关S，当 滑动变阻器R1的滑片向右滑动时，下列说法正确的是 A.R3两端的电压增大 B.R2的功率增大 C.电流表的示数变大 D.通过R1的电流增大 9.2021 年7 月19 日，我国成功将遥感三十号10 组卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道， 发射任务获得圆满成功。若卫星在距地球表面某高度处绕地球做匀速圆周运动，测得飞行 N 圈所用时间为t，已知地球表面的重力加速度为g0，地球可视为均匀球体，其半径为R， 引力常量为G，下列说法正确的是 A.卫星的线速度大小为 B.卫星距地球表面的高度为h= C.地球的第一宇宙速度为 D.地球的平均密度为 10.如图甲所示，质量m=3kg 的物体A 和物体B 叠放在一起，静止在粗糙水平地面上，用 从零开始逐渐增大的水平拉力F 拉着物体B，两个物体间的摩擦力f1、物体B 与地面间的 摩擦力f2随水平拉力F 变化的情况如图乙所示，重力加速度大小g 取10m/s2，最大静摩擦 力等于滑动摩擦力，则 A.两个物体间的动摩擦因数为0.3 B.物体B 的质量为1kg C.物体B 与水平地面间的动摩擦因数为0.1 D.当F=10N 时，物体A 的加速度大小为3m/s2 三、非选择题：本题共5 小题，共56 分。 11.(6 分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来“探究物体运动的加速度与合外力、质 量的关系”，图中小车的质量远大于塑料桶及桶内砝码的质量。 (1)若采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力 的关系。下列措施中需要的是 。(选对1 个计2 分，选对2 个计3 分，选错不计分) A.平衡摩擦力使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力 B.平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动 C.每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力 D.实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力 (2)在研究小车所受拉力不变，小车的加速度与质量的关系时，实验小组经实验，采集了多 组数据。图乙是某同学根据实验数据画出的a- 图线，可推算出细线的拉力为 N。(保 留两位有效数字) 12.(9 分)某同学准备测量一电池的电动势(不高于3V)和内阻。 (1)为较精确测量电池的电动势和内阻，除被测电池、开关、导线若干外，还有下列器材供 选用，请选择适当的器材 。(填写选项前的字母) A.电流表(0～0.6A，内阻rA=0.3Ω) B.电流表(0～0.6A，内阻约为0.1Ω) C.电压表(0～3V，内阻未知) D.电压表(0～15V，内阻未知) E.滑动变阻器(0～10Ω，2A) F.滑动变阻器(0～100Ω，1A) (2)在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果 存在系统误差，实验电路图应选择 (填“甲”或“乙”)。 (3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I 图像，则电池的电动势E= V，内电阻r= Ω。(最后结果保留1 位小数) 13.(13 分)如图所示的电路中，定值电阻R1=R3=5Ω，R2=R4=15Ω，电源电动势为E=12V，内 阻为r=2Ω，闭合开关S，求： (1)路端电压和电源的总功率； (2)若A、B 间用导线连接，则电路的总电流多大？(结果保留2 位小数，不用分数表示最终 结果) 14.(13 分)如图甲所示，足够长的粗糙斜面固定在水平面，上，斜面倾角θ=37°。质量为 m=1kg 的小滑块(可视为质点)与轻弹簧。上端接触但不栓接，弹簧下端固定在斜面的底端 的固定垂直挡板上，弹簧处于压缩状态。t=0 时刻由静止释放滑块，在0～0.35s 时间内， 滑块的速度v 随时间t 变化的关系图像如图乙所示，其中0～0.15s 时间内图线为曲线， 0.15s～0.35s 时间内图线为直线。弹簧弹性势能的表达式为Ep= kx2(式中k 为弹簧的劲度 系数，x 为弹簧的形变量)。已知弹簧的劲度系数k=200N/m，重力加速度大小g 取10m/s2， sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)滑块与斜面之间的动摩擦因数； (2)当t=0.15s 时，滑块与出发点间的距离。 15.(15 分)如图所示，板长为L、板间距离为d 的平行板电容器的两极板水平放置，竖直屏 M 距板右端距离为L。电容器充电后与电源断开，一电荷量为q、质量为m 的质点以水平 初速度v0沿电容器中心轴线OO'射入两板间，最后垂直打在M 上，已知重力加速度大小为 g，求： (1)两极板间电压； (2)整个过程中质点的重力势能增加量。