1、2011-2012学年广东省三校高二下学期联考物理试卷与答案(带解析) 选择题 如图所示,老师做了一个物理小实验让学生观察:一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现象是 ( ) A磁铁插向左环,横杆发生转动 B磁铁插向右环,横杆发生转动 C无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动 D无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动 答案: B 如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向在图中已经标出左线圈连着平行导轨 M和 N,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放着金属棒 ab,金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中
2、下列说法中正确的是 ( ) A当金属棒 ab向右匀速运动时, a点电势高于 b点, c点电势高于 d点 B当金属棒 ab向右匀速运动时, b点电势高于 a点, c点与 d点等电势 C当金属棒 ab向右加速运动时, b点电势高于 a点, c点电势高于 d点 D当金属棒 ab向右加速运动时, b点电势高于 a点, d点电势高于 c点 答案: B D 如图所示, E为电池, L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈, D1、D2 是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡, S 是控制电路的开关。这个电路,下列说法中正确的是 ( ) A刚闭合开关 S的瞬间,通过 D1、 D2的电流大小相等 B刚闭合开关
3、S的瞬间,通过 D1、 D2的电流大小不相等 C闭合开关 S待电路达到稳定, D2熄灭, D1比原来更亮 D闭合开关 S待电路达到稳定,再将 S断开瞬间, D2立即熄灭, D1闪亮一下再熄灭 答案: A D 用一根横截面积为 S、电阻率为 的硬质导线做成一个半径为 r的圆环, ab为圆环的一条直径 。如图所示,在 ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率 k(k0)。则 ( ) A圆环中产生逆时针方向的感应电流 B圆环具有扩张的趋势 C圆环中感应电流的大小为 D图中 a、 b两点间的电势差 U | kr2| 答案: B D 如图,固定有
4、光滑圆弧轨道的小车 A 静止在光滑的水平面上,轨道足够长,其下端部分水平,有一小滑块 B以某一水平初速度滑上小车,滑块不会从圆弧上端滑出,则滑块 B在小车上运动的过程中( ) A当滑块上升到最大高度时,滑块的速度不为零 B滑块运动过程中机械能守恒 C滑块离开小车时的速度与滑上小车时的速度大小相等 D滑块 B在小车上运动的过程中,滑块与小车组成的系统动量不守恒 答案: A D 如图,质量为 m的人在质量为 M的平板车上从左端走到右端,若不计平板车与地面的摩擦,则下列说法不正确的是( ) A人在车上行走时,车将向左运动 B当人停止走动时,由于车的惯性大,车将继续后退 C若人越慢地从车的左端走到右端
5、,则车在地面上移动的距离越大 D不管人在车上行走的速度多大,车在地面上移动的距离都相同 答案: B C 远距离输电时,在输送的电功率不变的条件下( ) A只有增大导线的电阻,才能减小电流,提高输电效率 B只有提高输电电压,才能减小电流,提高输电效率 C提高输电导线的横截面积,可以减小输电导线上能量的损耗 D如果输电电阻不变,提高输电电压势必增大输电导线上电流 答案: B C 如图所示,光滑水平面上有大小相同的 A、 B两球在同一直线上运动。两球质量关系为 ,规定向右为正方向, A、 B两球的动量均为 + ,运动中两球发生碰撞,碰撞 后 A球的动量增量为 ,则( ) A左方是 A球,碰撞后 A、
6、 B两球速度大小之比为 B左方是 A球,碰撞后 A、 B两球速度大小之比为 C右方是 A球,碰撞后 A、 B两球速度大小之比为 D右方是 A球,碰撞后 A、 B两球速度大小之比为 答案: A 下列说法中正确的是( ) A钉钉子时不用橡皮锤,是因为橡皮锤太轻 B推车时车未被推动,是因为车所受的合外力的总冲量为零 C跳高时,在沙坑里填沙,是为了减小人着地时所受的冲量 D动量相同的两个物体受相同的制动力作用,质量小的先停下来 答案: B 如图甲所示,一个由导体做成的矩形线圈,以恒定速率 v运动,从无磁场区进入匀强磁场区,然后出来若取反时针方向为电流正方向,那么图乙中的哪一个图线能正确地表示电路中电流
7、与时间的函数关系( )答案: B 矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中,线框输出的交流电压随时间变化的图像如图所示,下列说法中正确的是( ) A交流电压的有效值为 36 V B交流电压的最小值为 -36 V,频率为 0.25Hz C 2s末线框平面垂直于磁场,通过线框的磁通量最大 D 1s末线框平面垂直于磁场,通过线框的磁通量变化最快 答案: C 一理想变压器给负载供电,变压器输入电压不变,如图所示如果负载电阻的滑动片向上移动,则图中所有交流电表的读数及输入功率变化情况正确的是 (均为理想电表 )( ) A V1、 V2不变, A1增大, A2减小, P增大 B V1、 V2不变, A1、 A2
8、增大, P增大 C V1、 V2不变, A1、 A2减小, P减小 D V1不变, V2增大, A1减小, A2减小, P减小 答案: C 实验题 用 “碰撞试验器 ”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 ( 1)试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量 (填选项前的序号),间接地解决这个问题。 A小球开始释放高度 B小球抛出点距地面的高度 C小球做平抛运动的射程 ( 2)图中 O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时,先让入射球 多次从斜轨上同一位置静止释放,找到其平均落地点的位置 B,测量平抛射程 。然后把被碰小球 静止于轨道
9、的水平部分,再将入射小球 从斜轨上相同位置静止释放,与小球 相撞,并多次重复。接下来要完成的必要步骤是 (填选项的符号) A用天平测量两个小球的质量 、 B测量小球 开始释放高度 h C测量抛出点距地面的高度 H D分别找到 相碰后平均落地点的位置 A、 C E测量平抛射程 , ( 3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为 (用( 2)中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为 (用( 2)中测量的量表示)。 ( 4)经测定, ,小球落地点的平均位置到点的距离如图所示。碰撞前、后 -的动量分别为 与 ,则 : 11;若碰撞结束时的动量为 ,则 =11: ;所以,碰撞前、后
10、总动量的比值 = ;实验结果说明 . 答案:( 1) C ( 1分) ( 2) D ( 1分) ( 3) ( 2分) ( 2分) ( 4) 14; 2.9; ; (每空 1分) 误差允许范围内,碰撞前、后的总动量不变 . ( 2分) 计算题 如图所示为一发电机的示意图,转子是一只边长 的正方形线圈,共100匝,将它置于 的匀强磁场中,绕着垂直于磁场方向的轴以的角速度匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向垂直,已知线圈的电阻为 ,外电路的电阻为 ,试求: ( 1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式。 ( 2)电压表的示数。 ( 3) 1min内,外电阻 R上发的热。 ( 4)从计时开始,线圈转过 的
11、过程中,通过外电阻 R的电量。 答案:( 1) V( 2) V ( 3)( 4) 如图所示,质量分别为 、 的两个小物块静止在光滑的水平面上,彼此用轻弹簧相连,弹簧处于自由伸长状态。质量为 的子弹以速度为 水平入射到 物块内(子弹未射出),试求: ( 1)子弹打入 后, 的速度 ( 2)弹簧压缩到最短时, 的速度 ( 3)整个运动过程中,弹簧的最大弹性势能为多少?(弹簧始终在弹性限度范围内) 答案:( 1) m/s( 2) m/s( 3) 如图所示, AB和 CD是足够长的平行光滑导轨,其间距为 l,导轨平面与水平面的夹角为 。整个装置处在磁感应强度为 B、方向垂直于导轨平面且向上的匀强磁场中
12、。 AC 端连有阻值为 R的电阻。若将一质量为 m、垂直于导轨的金属棒 EF 在距 BD端 s处由静止释放,则棒滑至底端前会有加速和匀速两个运动阶段(金属棒及导轨的电阻不计)。求: ( 1)金属棒下滑速度为 v时的加速度。 ( 2)金属棒下滑过程中的最大速度。 ( 3)金属棒下滑至 BD端过程中,电阻 R上产生的热量。 ( 4)若用大小为 F、方向沿斜面向上的恒力把金属棒 EF从 BD位置由静止推至距 BD端 s处,此时撤去该力,金属棒 EF 最后又回到 BD端。金属棒棒自BD端出发又回到 BD端的整个过程中,有多少电能转化成了内能 答案:( 1) ( 2) ( 3) ( 4) 解:( 1)导体棒切割磁感线的电动势: ( 1分) 由闭合电路欧姆定律: ( 1分) 导体棒受到的安培力: ( 1分) 对金属棒受力分析,由牛顿第二定律: ( 1分) 联立 ,得: ( 1分) ( 2)当 时 ,速度最大 ( 1分) 则最大速度: ( 1分) ( 3)金属棒由 EF 滑到 BD的过程,由能量守恒: ( 3分) 金属棒上产生的热量: ( 1分) ( 4)金属棒由 BD出发,又回到 BD的全过程,由能量守恒: ( 3分) 金属棒上产生的热量: ( 1分)