（高二物理答案）神州智达2021-2022省级联测第一次考试

物理答案 第1 页( 共5页) 神州智达省级联测2 0 2 1 — 2 0 2 2第一次考试 高二物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 答案 D B C B D C C A D B D A D 1 . D 解析: 由材料可知棒的一端是一个小球A, 另一端通过物体B使绝缘棒平衡, 研究的是A、 C 间的作用 力, 所以B不带电, 只起平衡作用, A 错误; 在库仑那个时代没有电荷量的单位, 不可能准确测出每一个带 电小球的电荷量, 故B错误; 根据库仑定律可知A 球与C球之间的作用力与它们之间距离的平方成反比, C错误; C球带电荷量越大, C球与A 球接触后, A 球带电量越大, C、 A 之间的库仑力越大, 悬丝扭转的角 度越大, D 正确。 [ 命题意图] 本题考查了库仑扭秤实验, 是源于课本的实验, 要求学生要研读教材, 了解实验的构造和基本 的原理。根据库仑扭秤的结构结合库仑定律分析选项。注重对学生基本物理知识的考查, 体现了物理思 维和科学观念, 突出对学生能立的考查要求。 2 . B 解析: 电容器的电容由本身结构决定, 与充放电无关, 与电量多少无关。充电过程, 电压增加, 电量增 加, 电容不变, 故A 错误, B正确; 接上超级电容后的电瓶车工作时, 即电容器放电时, 电量减小, 电容不 变, 故C、 D 错误。故选B。 [ 命题意图] 本题以超级电容为载体, 考查了电容器的充放电知识。明确电容器的电容由本身结构决定, 与充放电无关, 与电量多少无关。注重对学生基础知识的考查, 情景的分析, 注重考查学生物理概念及应 用。体现了物理思维, 突出对基础能力的考查。 3 . C 解析: 根据I=U R , U 相同, 若I 最大, 则要求R 最小, 根据R= ρ l S 可知, C选项中长度l最小, 横截面积 S 最大, 因此R 最小, 电流最大, 故C正确。 [ 命题意图] 本题以集成电路为载体, 综合考查公式I=U R 和R= ρ l S 的应用, 通过公式即可以推选出答案。 考查了学生对公式的理解与应用能力, 体现了物理思维和科学观念, 注重对学生能力的考查。 4 . B 解析: 由于是孤立点电荷产生的电场, 所以延长电场线的交点即为点电荷所在位置。根据电场线方向 可判断出点电荷带负电, A 正确; A 离点电荷较B 远, 电场强度小, B 错误; 因为沿电场线方向电势降低, 所以A 点电势高于B 点电势, C正确; 电子带负电, 根据电势能公式, 电势高的电势能低, D 正确, 本题让 选不正确的选项, 故选B。 [ 命题意图] 本题以孤立点电荷为载体, 考查电场线、 电场强度、 电势、 电势能, 其中延长电场线的交点为点 电荷所在位置是本题的突破点。考查学生的知识迁移能力, 体现了物理思维和科学观念, 注重对学生能力 的考查。 5 . D 解析: A、 B 之间的电阻可看成两个阻值为3 R 的电阻与一个阻值为2 R 的电阻并联, 所以并联后的电 阻为6 7R, D 正确。 [ 命题意图] 本题以正六边形电阻为载体, 考查电阻的串、 并联, 让学生通过分析判断出电阻连接方式, 进 而求解。考查了学生对公式的实际应用能力, 考查学生对基础知识的理解和应用能力, 体现了物理思维, 突出对学生能力的考查。 物理答案 第2 页( 共5页) 6 . C 解析: 根据对称性可知, 四段圆弧在中心O 点产生的合电场强度为0 , E、 G 处电荷在中心O 点产生的 合电场强度为0 , F 在O 点产生的电场强度方向向下, 为k q 4 R 2, D 处带电荷量为q 的微元在O 点产生的电 场强度方向向上, 为 k q R 2, 所以O 点的合电场强度大小为 k q R 2-k q 4 R 2=3 k q 4 R 2, 故C正确。 [ 命题意图] 本题以均匀带电圆环为载体, 考查了电场强度的叠加原理。综合利用对称性和电场强度叠加 原理来解题, 可以快速解决电场问题。考查了学生的知识迁移能力, 体现了物理思维和科学观念, 突出对 学生能力的考查要求。 7 . C 解析: 极板N 带正电, 极板M 带负电, 电场强度方向向上, 微粒所受重力与电场力等大反向, 所以电场 力方向向上, 微粒带正电, 选项A 错误; R 2 增大, R 2 与R 3 并联后电阻增大, 分压增大, 极板间电压变大, 电场强度变大, 受到向上的电场力变大, 合力向上, 所以向上偏转, 选项B错误; N 极板下移, 极板间电压 不变, 极板间电场强度减小, 所以微粒向下偏转, 选项C 正确; 两极板错开, 极板间电场强度不变, 带电微 粒所受电场力不变, 所以微粒在电场中受力平衡, 做匀速直线运动, 选项D 错误。 [ 命题意图] 本题以电容器为载体, 考查串、 并联电路, 电容器中电场强度的知识, 考查学生对知识的理解 应用能力。体现物理思维, 突出对学生能力的考查要求。 8 . A D 解析: 电流表是由灵敏电流计并联电阻改装而成的, 甲、 乙并联后相当于两个灵敏电流计和两个电阻 并联在一起, 所以流过两个灵敏电流计的电流相同, 即偏角相同, 由于二者量程不同, 并联的电阻不同, 流 过并联电阻的电流不同, 所以各自干路电流即示数不同, A 正确, B错误; 甲并联的电阻大, 流过电阻的电 流小, 干路电流小, 示数小, 所以C错误, D 正确。故选A D。 [ 命题意图] 本题以灵敏电流计为载体, 考查电流表改装, 知道电流表改装的实质是电阻的串、 并联。是电 阻串、 并联的一个应用, 难度为易。考查了学生的基础知识, 知识的迁移能力, 体现了物理思维, 注重对学 生能力的考查。 9 . B D 解析: R 1、 R 3 串联后与R 2 并联, 然后它们再与R 4 串联。并联电阻为R并= ( R 1+R 3) R 2 R 1+R 3+R 2= 5 Ω, 所 以U1= U R并+R 4R并= 1 . 5 V, 选项A 错误, B正确; U2= U R并+R 4R 4= 0 . 9 V, 设流过R 1、 R 3 的电流为I, I= U1 R 1+R 3= 0 . 1 5 A, U3= I R 3+ U2= 1 . 5 V, 选项C错误, D 正确。故选B D。 [ 命题意图] 本题以电阻为载体, 考查串、 并联电路知识。要求学生能够分析出电路连接方式, 进而判断电 压关系。考查基础知识的应用, 体现了物理观念和科学思维, 注重对学生能力的考查。 1 0 . A D 解析: 花环中心电场强度为零, 无穷远处电场强度为零, 所以从中心到无穷远处电场强度是先增加 再减少。加速度是重力和电场力的合力与质量的比值, 在花环上方, 重力和电场力都向下, 且电场力可能 先增加再减小, 所以加速度可能先增加再减小, 在花环下方, 重力向下, 电场力向上, 且电场力先增加再减 小, 合力可能先减小再增加, 所以加速度可能先减小再增加, 所以A 正确; 从A 到A '重力做正功, 重力势 能减小, 所以B错误; 从A 到A '电场力先做正功再做负功, 所以电势能先减小再增加, 但由于场强不均 匀, 所以电场力做功及电势能变化也不均匀, 所以C错误; 由机械能守恒的条件可知, 除重力之外的其它 力做功影响机械能的变化, 电场力先做正功再做负功, 所以机械能先增加再减小, 小球在花环上方下落过 程中电场力可能先变大再变小, 在花环下方下落过程中电场力可能先变大再变小, 所以D 中的变化情况 是有可能的, 所以D 正确。所以本题选A D。 [ 命题意图] 本题是一个亮点题, 也是物理情景较新的一题。本题以带电花环为载体, 考查了重力势能、 电势能、 机械能等知识。要能正确做出本题, 需清楚等量同种电荷周围的电场线分布, 能看出花环可看成 无数对称分布的等量同种电荷, 进而判断出电场线分布, 明确理解影响重力势能、 电势能、 机械能的因素, 难度较大。重点考查了学生对知识的理解应用能力, 体现物理思维, 突出对学生能力的考查。 物理答案 第3 页( 共5页) 1 1 . 答案: ( 1 ) 1 0 . 0 0 ( 1分) 0 . 7 0 0 ( 1分) ( 2 ) 外接法( 1分) 偏小( 1分) 分压式( 1分) ( 3 ) ρ=π U d 2 4 I l ( 2分) 解析: ( 1 ) 接入电路的金属丝长度l= 1 8 . 2 0 c m- 8 . 2 0 c m= 1 0 . 0 0 c m。螺旋测微器的示数为0 . 5 + 0 . 0 1 × 2 0 . 0 mm= 0 . 7 0 0 mm。 ( 2 ) 根据“ 大内小外” , 电阻丝电阻较小, 应采用外接法, 这种接法电压测量准确, 但由于电压表分流, 测得 电流偏大, 所以测得电阻偏小, 分压式接法可从0开始调节。 ( 3 ) 根据ρ=R S l , R=U I , S=π ( d 2) 2 得ρ=π U d 2 4 I l 。 [ 命题意图] 本题考查实验“ 金属丝电阻率的测量” , 主要考查螺旋测微器的读数, 电流表、 滑动变阻器的 接法、 电阻率的公式等。体现了物理思维, 注重对学生能力的考查。 1 2 . 答案: ( 1 ) 大( 1分) × 1 0 0 ( 1分) 3 6 0 0 Ω( 或3 6 . 0 × 1 0 2 Ω) ( 1分) 欧姆调零( 1分) 负( 1分) ( 2 ) U R 0 I R 0- U( 1分) ( 3 ) A 2( 1分) R 2( 1分) U R 0 I( RA +R 0) ( 1分) 解析: ( 1 ) 欧姆表左边电阻大, 右边电阻小, 且刻度不均匀。不测电阻时, 指针在最左端不偏转, 当偏角较 小时, 指针靠近左端, 说明电阻较大, 需要换更大的倍率。欧姆表选择“ × 1 0 0 ” 挡位, 由表盘可知, 2 0与4 0 之间是1 0分度的, 因此分度值是2 , 欧姆表读数为: 3 6 . 0 × 1 0 0 Ω= 3 6 0 0 Ω。每次换挡都要重新进行欧姆 调零, 而机械调零只在实验开始时调一次, 之后不再调节。多用电表内置电源, 对欧姆表有“ 红进黑出” , 对电压表或电流表有“ 正进负出” , 因此红表笔应接电压表的负极。 ( 2 ) 干路电流等于支路电流之和, 所以I=U R 0+U RV , 整理得RV= U R 0 I R 0- U。 ( 3 ) 电压表可能的最大电流为I= Um a x Rv = 4 V RV ≈0 . 0 0 1 A, 远小于0 . 6 A, 为方便读数电流表选A 2, 并与R 0 并联。为了能多次测量电压和电流, 采用分压式接法, 所以滑动变阻器选最大阻值较小的R 2。流过电压 表的电流I V= I RA R 0 + I, 所以电压表内阻RV=U I V= U R 0 I( RA+R 0) 。 [ 命题意图] 本题以欧姆表为载体, 考查了欧姆表的使用与读数, 求电压表内阻等问题, 要掌握常用器材 的使用及读数方法, 对电表读数时要先确定其量程与分度值, 读数时视线要与刻度线垂直。体现了物理 思维和科学观念, 考查了学生对知识的理解和应用能力。 1 3 . 答案: ( 1 ) q E, 方向竖直向上 ( 2 ) ( m g- q E) l m , 方向水平向右 ( 3 ) 2 ( m g- q E) 解析: ( 1 ) F= q E ( 1分) 小球带负电, 受力方向与电场强度方向相反, 所以受到的电场力方向竖直向上 ( 1分) ( 2 ) 小球下摆时, 利用动能定理可得: ( m g- q E) l×( 1 - c o s 6 0 °) =1 2m v 2 ( 2分) 可得v= ( m g- q E) l m ( 1分) 方向水平向右 ( 1分) 物理答案 第4 页( 共5页) ( 3 ) 在最低点, 合力提供向心力, 所以FT-( m g- q E) =m v 2 l ( 2分) 解得FT= 2 ( m g- q E) ( 2分) [ 命题意图] 本题以匀强电场为载体, 考查电场力表达式, 明确电场力和重力都是恒力, 此复合场可看成 类重力场。也可应用动能定理来解答。用的都是基本公式、 基本概念, 注意所求物理量的矢量性, 难度不 大。体现了物理思维, 考查了学生对基础知识的掌握和应用能力。 1 4 . 答案: ( 1 ) e UY Y ' L 2 2 m d v 2 0 e 2 UY Y ' 2 L 2 m 2 d 2 v 2 0 + v 2 0 ( 2 ) ( - 2 , 4 ) 解析: ( 1 ) 在Y Y ' 极板间加电压UY Y '时, 极板间电场强度E y= UY Y ' d ( 1分) 电子在Y Y ' 极板间运动时受到的电场力为: F=E y· e ( 1分) 由牛顿第二定律可得: a=F m ( 1分) 运动时间: t=L v 0 ( 1分) 由运动学公式得: y=1 2 a t 2 ( 1分) 解得: y= e UY Y ' L 2 2 m d v 2 0 ( 1分) 根据动能定理可得: e E y y=1 2m v 2-1 2m v 2 0 ( 1分) 得v= e 2 UY Y ' 2 L 2 m 2 d 2 v 2 0 + v 2 0 ( 1分) ( 2 ) 如图, 设极板距荧光屏的距离为L ', 由于电子在匀强电场中偏转, 可看成类平抛运动, 速度的反向延 长线交于水平位移的中点。由图可知 y Y = L 2 L 2+ L ' =1 c ( c 为一常数) , 则Y= c y ( 1分) 由第( 1 ) 问可知y= e UY Y ' L 2 2 m d v 0 2 , 所以Y= c y= c e UY Y ' L 2 2 m d v 2 0 =Ky UY Y ', Ky 为常数, ( 1分) 同理可得: X=Kx Ux x ' ( 1分) 根据题意可得: 2 4=- 1 X , 1 1=4 Y ( 1分) 解得X=- 2 , Y= 4 即坐标为( - 2 , 4 ) ( 1分) [ 命题意图] 本题以示波管为载体, 关键要清楚示波管的工作原理, 考查的是带电粒子在电场中的偏转问 题。考查了定量思想和推理能力, 难度较大。体现了物理观念、 科学思维, 注重对学生能力的考查。 物理答案 第5 页( 共5页) 1 5 . 答案: ( 1 ) 减少了3 m g L ( 2 ) 1 5 g L 2 ( 3 ) 能 5 L 3 解析: ( 1 ) 小球带负电, 受到向下的电场力F= q E 1= 2 m g ( 1分) 电场力做的功为W =F L( 1 + s i n 3 0 ° ) = 3 m g L ( 1分) 因为W =-Δ Ep, 所以Δ Ep=-W =- 3 m g L ( 1分) 即电势能减少了3 m g L ( 1分) ( 2 ) 如图, 小球先竖直向下匀加速运动到与A 点对称的B 点, 此时细线伸直, 之后做圆周运动到O 点。 从A 到B, 利用动能定理, ( q E 1+m g) L=1 2m v 0 2 ( 1分) 解得: v 0= 6 g L , 方向竖直向下 ( 1分) 到B 点瞬间, 沿细线方向的速度立刻变为零, 球以沿切线方向的速度v 1 继续运动到O 点, v 1= v 0 c o s 3 0 ° = 3 2 g L 2 ( 1分) 从B 到O, 应用动能定理得: q E 1+m g L 1 - s i n 3 0 ° =1 2m v 2 2-1 2m v 1 2 ( 1分) 解得: v 2= 1 5 g L 2 ( 1分) ( 3 ) 小球过O 点后, 水平方向先向左减速, 再向右加速, 所以能返回到O 点正下方 ( 1分) 小球在竖直方向上做自由落体运动, 加速度为g ( 1分) 水平方向加速度大小为a=E 2 q m = 3 g ( 1分) 水平向左减速到零, 所需时间t= v 2 a = 5 L 6 g ( 1分) 由于对称性, 可知反向加速返回到O 点正下方需要的时间也为 t, 往返共用时2 t ( 1分) 设返回到O 点正下方的C 点距O 点距离为h, 则h=1 2 g( 2 t ) 2= 5 L 3 ( 1分) [ 命题意图] 本题以匀强电场为载体, 综合考查了小球在重力场和电场复合场中的运动情况, 明确小球释 放后并没有马上做圆周运动, 而是先竖直加速再做圆周运动, 细线断裂后小球的运动要分解成水平和竖 直两个方向的运动来分析。考查了叠加的思想, 分解的思想, 情景分析问题的能力。体现了物理思维和 科学观念, 突出对学生能力的考查。 地理A 答案 第4 页( 共3页)