上海民樂學校2021年高二物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.甲、乙兩船在同一條河流中同時開始渡河，河寬為H，河水流速為v0，船在靜水中的速度均為v，出發時兩船相距，甲、乙兩船船頭均與河岸成60°，如圖所示。已知乙船恰好能垂直到達對岸A點，則下列判斷正確的是

A．甲、乙兩船到達對岸的時間不同B．v=2v0C．兩船可能在未到達對岸前相遇D．甲船不在A點靠岸參考答案：B2.以下說法中正確的是()A.用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的偏振現象B.光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現象C.用光導纖維傳播信號是光的全反射應用D.白光通過三棱鏡在屏上出現彩色條紋是光的一種干涉現象參考答案：BC3.有a、b、c、d四個電阻，它們的U—I關系如圖2-3所示，則圖中電阻最大的是（

）A．a

B．b

C．c D．d參考答案：A4.兩相同帶電小球，帶有等量的同種電荷，用等長的絕緣細線懸掛于O點，如圖1—B—2所示。平衡時，兩小球相距r，兩小球的直徑比r小得多，若將兩小球的電量同時各減少一半，當它們重新平衡時，兩小球間的距離（

）A.大于r/2

B.等于r/2

C.小于r/2

D.無法確定參考答案：A5.（多選題）如圖所示，在水平桌面上有M、m兩個物塊，現用力恒F推物塊m，使M、m兩物塊在桌上一起向右加速，則（）A．若桌面光滑，M、m間的相互作用力為B．若桌面光滑，M、m間的相互作用力為C．若桌面與M、m的動摩擦因數均為μ，M、m間的相互作用力為+μMgD．若桌面與M、m的動摩擦因數均為μ，M、m間的相互作用力為參考答案：BD【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】以整體為研究對象，根據牛頓第二定律求出加速度，再以M為研究對象，求出N對M的作用力．【解答】解：A、B，根據牛頓第二定律得對整體；對M：N=Ma=．故A錯誤，B正確．C、D、根據牛頓第二定律得對整體：對M：N﹣μMg=Ma得到N=μMg+Ma=．故C錯誤，D正確．故選：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）舊式大炮水平射出一枚質量為10kg的炮彈，炮彈飛出的速度是600m/s，炮身質量為2000kg，則大炮后退的速度是_____m／s．若大炮后退中所受的阻力是它重力的30％，則大炮能后退的距離_______m。參考答案：3

1.57.兩列簡諧波沿x軸相向而行，波速均為v=0.4m/s，兩波源分別位于A、B處，t=0時的波形如圖所示．當t=2.5s時，M點的位移為

cm，N點的位移為

cm．參考答案：2，0【考點】波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象；波的疊加．【分析】根據波速可確定2.5s時兩列波傳播的距離，由此可確定兩波在2.5s時的波形圖，由波的疊加可知兩點的位移．【解答】解：在t=0到t=2.5s時間內，A波向右傳播的距離為△x=v△t=0.4×2.5=1.0m；B波向左傳播的距離也是△x=v△t=0.4×2.5=1.0m，據此畫出在t=2.5s時刻的波形圖如圖，其中藍色的是以A為波源的波形，紅色的是以B為波源的波形．然后根據振動的疊加，xM=0+2=2，xN=0+0=0．故答案為：2，08.磁感應強度是表示磁場

和

的物理量，其大小為垂直穿過單位面積磁感線的條數，其方向定義為小磁針靜止時

極的指向。參考答案：強弱，方向，N9.如圖所示，電源兩級的路端電壓保持12V不變，R1=30，變阻器R2的阻值變化范圍是0～10。開關S閉合，當變阻器滑片P由a端滑至b端過程中電壓表示數的變化范圍為

V≤U≤

V參考答案：當滑片在a端時，電壓表測量的是R2的電壓，即當滑片在b端時，電壓表示數為0。所以10.如圖所示，理想變壓器原線圈匝數n0=4400匝，兩個副線圈n1=220匝，n2=440匝，燈L為“36V，36W”，正常發光，R1=18Ω，則初級電壓為________V，初級線圈中電流為________A。參考答案：360、0.1511.磁鐵外部的磁感線是從磁鐵的

出來，進入磁鐵的

。參考答案：12.磁鐵的磁極吸引著兩根鐵絲，兩根鐵絲下端相互排斥，如圖2.5-2所示，這是因為鐵絲被磁鐵

后，遠離磁極的一端的極性是

（填“相同”或“相反”）的而相互排斥。參考答案：13.如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm。若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為vo=（用L、g表示），其值是（取g=9.8m/s2）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質量相當于400萬顆太陽的質量。通過觀察發現，恒星繞銀河系中心運動的規律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現象發表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質量有關，因此半徑越大，等效質量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有恒星的質量均計算在內，因此半徑越大，等效質量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有質量均計算在內，在圓軌道以內，可能存在一些看不見的、質量很大的暗物質，因此半徑越大，等效質量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為一小型交變電流發電機的工作原理圖，兩磁極間的磁場可看成勻強磁場，磁感應強度為B，矩形線圈abcd以恒定角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸OO’逆時針方向轉動，矩形abcd關于OO’對稱，已知矩形線圈共有N匝，邊長為L1,bc邊長為L2，線圈電阻為r，外接電阻為R。(1)在線圈位于如圖所示的垂直于磁場方向的位置開始計時,規定由a→b(或c→d)方向的感應電動勢為正,推導出線圈中感應電動勢e隨時間t變化的表達式。(2)求交流電流表（內阻不計）的讀數。

參考答案：.（1）從中性面開始經時間t，線圈abcd轉至如圖所示位置時，θ=ωt。此時對于線圈ab邊上每根導線切割磁感線產生的感應電動勢大小為e1=BL1v1x=BL1v1sinθ。線圈ab邊上每根導線切割磁感線產生的感應電動勢大小為e2=BL1v2x=BL1v2sinθ。其中v1=v2=ωL2/2.則每匝線圈產生的感應電動勢大小為e單=e1+e2=BL1L2ωsinωt。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3分ks5uN匝線圈產生的總感應電動勢大小為e=Ne單=NBL1L2ωsinωt。因為此時感應電動勢為負方向，所以e=-NBL1L2ωsinωt=NBL1L2ωsin(ωt+π)。

1分(2)電動勢最大值Em=NBL1L2ω。有效值E=Em=NBL1L2ω.。

2分根據閉合電路歐姆定律，電路中電流，即交流電流表的讀數I==NBL1L2ω.。

17.如圖,在平面直角坐標系xOy內,第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場,第Ⅳ象限以ON為直徑的半圓形區域內,存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場,磁感應強度為B.一質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,從y軸正半軸上y=h處的M點,以速度v0垂直于y軸射入電場,經x軸上x=2h處的P點進入磁場,最后以垂直于y軸的方向射出磁場.不計粒子重力,求:(1)電場強度大小E;(2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r;(3)粒子從進入電場到離開磁場經歷的總時間t.參考答案：..解：粒子運動如圖所示(1)設粒子在電場中運動的時間為t1x、y方向2h=v0t1

h=at21根據牛頓第二定律

Eq=ma

求出E=.(2)根據動能定理

Eqh=設粒子進入磁場時速度為v,由qvB=mv2/r動知識，求出r=.(3)粒子在電場中運動的時間t1=粒子在磁場中運動的周期

T=設粒子在磁場中運動的時間為t2則t2=T求得粒子運動的總時間t=t1+t2=答案:(1)

(2)

(3)18.如圖所示，PN與QM兩平行金屬導軌相距L=1m，電阻不計，兩端分別接有電阻R1和R2，且R1＝6Ω，R2＝3Ω,

ab導體的電阻為2Ω，在導軌上可無摩擦地