湖南省常德市雁池中学2021-2022学年高二物理模拟试题含解析

湖南省常德市雁池中学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.甲、乙两种材料制成的保险丝，直径分别是d1=0.5mm和d2=1mm,熔断电流分别为2A和4A.把以上两根保险丝各取一段，长度相等，并联后再接入电路中,则电路允许通过的最大电流是A．5A

B．6AC．7.5A

D．8A参考答案：A2.如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，不计粒子重力及粒子之间的库仑力，则（

）A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增加C．a的加速度将减小，b的加速度将增加D．两个粒子的动能，一个增加一个减小参考答案：3.如图4所示几种情况中，金属棒在磁感应强度为B的匀强磁场中运动的速度大小都为V，速度方向如图箭头所示，各金属棒中产生的电动势为BLv的是…（

）A．乙和丁

B．甲、乙、丁

C．甲、乙、丙、丁

D．只有乙参考答案：B4.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可以知道（）A.0.01s时刻线圈处于中性面位置B.0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零C.该交流电流有效值为2AD.该交流电流频率为50Hz参考答案：B0.01s时刻感应电流最大，磁通量为零，位置与中性面垂直，A错；B对；峰值为6.28A，有效值为6.28A/1.414=4.45A，C错；周期为0.04s,频率为1/T=25Hz，D错；5.（单选）一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，如图所示，O是平衡位置，以某时刻作为计时零点(t＝0)，经过周期，振子具有正方向的最大加速度，那么图中的四个x-t图象能正确反映运动情况的是()参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，固定在匀强磁场中的水平导轨ab、cd的间距L1=0.5m，金属棒ad与导轨左端bc的距离为L2=0.8m，整个闭合回路的电阻为R=0.2Ω，磁感应强度为B0=1T的匀强磁场竖直向下穿过整个回路。ad杆通过滑轮和轻绳连接着一个质量为m=0.04kg的物体，不计一切摩擦，现使磁场以=0.1T/s的变化率均匀地增大。则金属棒上感应电流的大小为_______A,物体经_______s的时间刚好离开地面.(g=10m/s2)。参考答案：0.2A

，

30s7.电磁灶是利用

原理制成的，它在灶内通过交变电流产生交变磁场，使放在灶台上的锅体内产生

而发热。参考答案：8.用伏安法测量电阻时，如右图8所示的连接方法称为

，用这种方法测量待测电阻RX的阻值时，其测量值RX与真实值R真的大小关系是

参考答案：内接法

；

Rx>R真

9.（4分）如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。若在圆心处静止的原子核中释放一个质量为m、电量为q的粒子，粒子的初速度为v0，且垂直于磁场，则v0至少为

时，粒子才能从磁场中穿出；在磁场中运动的所有粒子运动一周的时间为

。

参考答案：；10.氢原子第n能级的能量其中E1是基态能量，而n＝1、2、3…….若一氢原子发射能量为的光子后处于比基态能量高出的激发态，则氢原子发射光子前处于第________能级，发射光子后处于第________能级．参考答案：11.用波长为的单色光射向阴极，产生了光电流，已知普朗克常量为h，电子电荷量为e，真空中的光速为测出光电流i随电压U的变化图象如图所示，则照射在金属表面上的这束光的最小功率P________；该光电管的阴极K是用截止频率为的金属铯制成，在光电管阳极A和阴极K之间加正向电压则光电子到达阳极的最大动能________________．参考答案：

(1).

(2).【详解】第一空.由于饱和光电流为I0，可知单位时间内产生的光电子的个数：，若照射到金属上的光子全部被金属吸收，且每个光子对应一个光电子，则照射到金属上的光子的个数：，所以这束光照射在金属表面上的最小功率。第二空.根据光电效应方程得，光电子逸出金属的最大初动能，根据题意可知，经电压加速，根据动能定理可知，光电子到达阳极的最大动能。12.“220V、5.5kW”的电动机，电阻为0．4Ω，它在正常工作时的电流为______A，1s钟内产生的热量是______J，1s内有______J的电能转化为机械能。参考答案：_25_________

____250_________

_____525013.导体中产生电流的条件：（1）导体中有自由电荷；（2）导体两端存在_____。参考答案：电压三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.实际电压表内阻并不是无限大，可等效为理想电压表与较大的电阻的并联。测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下：①待测电压表（量程3V，内阻约3kΩ待测）一只；

②电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一只；③电池组（电动势约为3V，内阻很小可忽略不计）；④滑动变阻器一个；⑤变阻箱（可以读出电阻值，0-9999Ω）一个；⑥开关和导线若干。某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是

（填“甲”或“乙”）电路。（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量：电压表的读数U和

（填上文字和符号）；（3）（单选题）选择下面坐标轴，作出相应的直线图线。（

）（A）U—I

（B）U—1/I

（C）1/U—R

（D）U—R（4）设直线图像的斜率为k、截距为b，请写出待测电压表内阻表达式Rv＝

参考答案：15.如图13所示的电路，可用于测定电源电动势E和电阻R1，R2的阻值。实验器材有：待测电源E，不计内阻，待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A(量程为0.6A，内阻不计)，电阻箱R(0——99.99Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。①先测电阻R1的阻值。闭合S1，将S2切换到a处，调节电阻箱阻值，读出其示数r1和对应的电流表示数I。再将S2切换到b处，还需

，读出此时电阻箱的示数r2。则电阻R1的表达式为R1＝

。②现测得电阻R1＝2.0Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。实验步骤为：闭合电键S1，将电键S2切换到b处，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图14所示的1/I－R图线，则电动势E＝

V，电阻R2＝

Ω。参考答案：调节电阻箱使电流表示数仍为I；r1-r2；1.5；1四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（15分）如图甲所示，质量为m，长为l的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度，求此棒中恒定电流的大小。同学甲的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图乙所示（侧视图）。当最大偏转角θ时，棒受力平衡，有：

，

得同学乙的解法如下：铜棒向外偏转过程中，导线拉力不做功，如图丙所示。F做功为：重力做功为：由动能定理得：，得请你对同学甲和乙的解答作出简要的评价；若你对两者都不支持，则给出你认为正确的解答。参考答案：解析：甲同学的错误原因：认为物体速度为零时，一定处于平衡状态，或者认为偏角最大的是平衡位置。乙同学的错误原因：将安培力表示导致F做功出错。正解如下：铜棒向外偏转过程中，导线拉力不做功，如图丙所示。F做功为：

重力做功为：

由动能定理：得

17.如图所示，在竖直平面内，光滑的绝缘细杆AC与半径为R的圆交于B、C两点，在圆心O处固定一正电荷，B为AC的中点，C位于圆周的最低点。现有一质量为m、电荷量为-q、套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g，A、C两点的竖直距离为3R，小球滑到B点时的速度大小为2。求：（1）小球滑至C点时的速度大小；（2）A、B两点间的电势差UAB。参考答案：18.半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L＝1m的水平面相切于B点，BC离地面高h=0.45m，C点与一倾角为θ=30°的光滑斜面连接，质量m＝1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，取g=10m/s2．求：（1）小滑块刚到达圆弧的B点时的速度和B点处对圆弧的压力．（2）小滑块从C点运动到地面所需的时间．参考答案：解析：（1）设小滑块运动到B点的速度为VB，由机械能守恒定律有：mgR＝mVB2

①

解得

由牛顿第二定律有

F—mg＝m

②联立①②解得小滑块在B点所受支持力F＝30N

③由牛顿第三定律有，小滑块在B点时对圆弧的压力