上海市张堰中学2021-2022学年高二物理模拟试题含解析

上海市张堰中学2021-2022学年高二物理模拟试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ．初始时小物块停在箱子正中间，如图所示．现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止．设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为（）A．mv2 B．Mv2 C．NμmgL D．NμmgL参考答案：D【考点】动量守恒定律；功能关系．【分析】小物块在箱壁之间来回运动的过程中，系统所受的合外力为零，动量守恒，根据动量守恒定律求出物块与箱子相对静止时共同速度，再求解物块和系统损失的动能，以及系统产生的内能．系统产生的内能等于系统克服摩擦力做的功．【解答】解：由于箱子M放在光滑的水平面上，则由箱子和小物块组成的整体动量始终是守恒的，直到箱子和小物块的速度相同时，小物块不再相对滑动，有mv=（m+M）v1根据能量守恒得：系统损失的动能为△Ek=mv2﹣（M+m），根据功能关系得知，系统产生的内能等于系统克服摩擦力做的功，则有Q=NμmgL，故D正确，ABC错误．故选：D．2.用两节相同的电池分别给两个电容器和充电，已知，当达到稳定状态时，两电容器的带电量Q，两极板间的电势差U，关系正确的是（）A．

B．

C．

D．参考答案：C3.（单选题）四种电场的电场线如图2所示．一正电荷q仅在电场力作用下由M点向N点作加速运动，且加速度越来越大．则该电荷所在的电场是图中的（

）参考答案：D4.电子以初速度V0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则A．磁场对电子没有作用力

B．磁场对电子的作用力始终不变C．磁场对电子的作用力始终不做功

D．电子始终沿直线运动参考答案：C5.（多选）在O点有一波源，t=0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。t1=4s时，距O点为3m的A点第一次达到波峰；t2=7s时，距离O点为4m的B点第一次达到波谷。则以下说法正确的是（）A.该横波的波长为2m

B.该横波的周期为4sC.该横波的波速为1m/s

D.距离O点为1m的质点第一次开始向上振动的时刻为6s末参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.麦克斯韦的电磁理论主要有两个基本观点是：①

产生电场，

②

产生磁场。

参考答案：变化的磁场

变化的电场7.如图，匀强电场的场强为103V/m，a、b两点间的距离为0.1m，ab连线与电场方向的夹角为60o，则a、b两点间的电势差为

V，若将电量为+的点电荷从a点移到b点，电场力做功为

J．参考答案：8.如右图所示，一个小孩坐在雪橇上不动，随雪橇一起由静止开始从一雪坡的A点滑到B点，已知小孩和雪橇的总质量m=50kg，A、B两点的高度差h=20m，雪橇滑到B点时的速度大小v=10m/s，g取10m/s2。在此过程中，阻力对小孩和雪橇所做的功为

J。参考答案：-7500J9.红光在真空中的传播速度为c,波长为λ,当它从真空中射入折射率为n的介质中后,速度为

,波长为

.

参考答案：c/n,λ/n(每空2分)10.一台内阻不计的交流发电机，其电动势的瞬时值e=10sin50πtV，发电机与阻值为R=10Ω的负载电阻连接．若把发电机的转速增大一倍，其他条件都保持不变，则负载电阻两端电压的有效值将变为____________V；该发电机发出的交变电流的频率将变为__________Hz。参考答案：10；5011.（2分）在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是由车轮与路面间的静摩擦力提供的，因此车速不能过快，否则容易造成交通事故。如果一辆m=2.O×103kg的汽车在水平公路上行驶，经过半径r=50m的弯路时，车速v=72km／h，这时汽车所需的向心力F=

N。参考答案：1600012.一个中性的物体失去一些电子，这个物体就带

电；反之，这个中性的物体得到一些电子，它就带

电。参考答案：13.如图所示，同一闭合线圈，第一次用一根条形磁铁插入，第二次用两根条形磁铁插入，前后插入的速度相同，问哪一次电流表指针偏转角度大？

(第一次或第二次)参考答案：第二次三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图中，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比是3：1．初级线圈的输入电压是660V，次级线圈的电阻为0.2Ω，这台变压器供给100盏220V，60W的电灯用电．求：（l）空载时次级线圈的端电压和输出功率；（2）接通时次级线圈的端电压；（3）每盏灯的实际功率．参考答案：解：（1）将变压器视为理想变压器．设空载时次级线圈的端电压为U2．根据电压与匝数成正比得：=220V因为空载，次级线圈的负载电阻R2→∞，次级线圈中的电流为零I2=0，P=I2U2=0（2）接通电路后，100盏灯并联的总电阻为：=8.07Ω次级线圈中的电流次级线圈的端电压U′2=I2R外=214.68（V）（3）每盏灯的实际功率为答：（l）空载时次级线圈的端电压是220V，输出功率为0；（2）接通时次级线圈的端电压是214.68V；（3）每盏灯的实际功率是57.1W．【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率．【分析】（1）理想变压器输入功率等于输出功率，原副线圈电压与匝数成正比．（2）接通时次级线圈时，求出次级线圈中总电阻，根据欧姆定律求出线圈中的电流，根据欧姆定律求出次级线圈的端电压．（3）根据灯泡并联关系，得到每个灯中的电流，由功率表达式P=I2R求解．17.如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12V，电解槽内阻rA＝2Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表A示数为6A；当S2闭合，S1、S3断开时，A示数为5A，且电动机输出功率为35W；当S3闭合，S1、S2断开时，A示数为4A．求：（1）电炉子的电阻及发热功率各多大？（2）电动机的内阻是多少？（3）在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少？参考答案：（1）电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律I＝得R＝＝2Ω，其发热功率为：PR＝UI1＝12×6W＝72W．（2）电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得UI2＝I22rM＋P输出，所以rM＝＝Ω＝1Ω．（3）电解槽工作时，由能量守恒定律得：P化＝UI3－I32rA＝16W．答案：（1）2Ω