2021年安徽省合肥市仙踪高级中学高二物理模拟试卷含解析

2021年安徽省合肥市仙踪高级中学高二物理模拟试卷含解析一、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.（单选）与通常观察到的月全食不同，小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的。小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是（

）A．地球上有人用红色激光照射月球B．太阳照射到地球的红光反射到月球C．太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹D．太阳光中的红光经地球大气层折射到月球参考答案：D当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，光线照不到月球上，在地球上完全看不到月球的现象就是月全食，看到整个月亮是暗红的，是因为太阳光中的红光经地球大气层折射到月球，故D正确。故选D。2.如图是某交流发电机产生的交变电流的图像，根据图像可以判定（

）A．此交变电流的频率为5HzB．此交变电流的周期为0.1s

C．将标有“12V、3W”的灯泡接在此交变电流上，灯泡可以正常发光D．图像上对应的0.15s时刻，发电机中的线圈刚好转至中性面参考答案：B3.放在水平地面上的物体质量为m，用一水平恒力F推物体，持续作用时间t，物体始终处于静止状态，那么在这段时间内（）A．F对物体的冲量为零 B．重力对物体的冲量为零C．合力对物体的冲量为零 D．摩擦力对物体的冲量为零参考答案：C【考点】动量定理．【分析】冲量等于力与时间的乘积，根据冲量定义求解推力的冲量，根据动量定理I=Ft求出合力的冲量的．【解答】解：A、力的大小为F，作用时间为t，则推力的冲量Ft，故A错误；B、重力为mg，作用时间为t，故重力的冲量为mgt，故B错误；C、物体保持静止，根据动量定理，合力冲量为零，故C正确；D、物体保持静止，静摩擦力f等于推力F，故摩擦力对物体的冲量为Ft，故D错误；故选C．4.如图所示，一带正电的离子束沿图中箭头方向通过两磁极间时，它受的洛伦兹力方向A．向上

B．向下

C．向N极

D．向S极参考答案：B5.如图，一个圆盘在水平面内绕通过中心的竖直轴匀速转动，盘上一小物体相对圆盘静止，随圆盘一起运动。关于这个物体受到的合力，下列说法中正确的是A．合力方向总指向圆盘中心

B．合力方向与物体的速度方向相同C．合力方向与转轴平行D．合力方向保持不变参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个有初速的、电量为+4×10－8C为的带电粒子，在电场中只受电场力作用。从A点运动到B点的过程中，克服电场力做了8×10－5J的功。则A、B两点的电势差UAB为

，在此过程中，电荷的动能

（填“增加”或“减少”）了

eV。参考答案：?2000V；减少；5.0×10147.如图所示，一静电计与锌板相连，在A处用一弧光灯照锌板，关灯后，指针保持一定偏角。(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计指针偏角将________.(填“增大”?“减小”或“不变”)(2)使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转，那么，若改用强度更大的红外线照射锌板，可观察到静电计指针________(填“有”或“无”)偏转.参考答案：

(1).减少

(2).无【详解】(1)弧光灯照锌板，锌板发生光电效应，光电子逸出，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，锌板所带正电减少，静电计指针偏角减小。(2)使静电计指针回到零，改用黄光照射锌板，静电计不发生偏转，则黄光频率低于截止频率；红外线的频率低于黄光频率，也低于锌板发生光电效应的截止频率，红外线照射锌板，锌板不发生光电效应，静电计指针不偏转。8.如图所示，可看成质点的A、B两个小球，质量分别为m和2m，用细绳连接后跨在固定的光滑圆柱体上，圆柱的半径为R.先使小球B处于与圆柱中心等高，则小球A张紧细绳后刚好接触地面，再将小球B无初速释放，当B球着地后，A球能继续上升的最大高度是 .参考答案：R/39.在磁场中某一点，小磁针静止时____________所指方向，就是该点的_____________。参考答案：北极，磁场方向。10.（6分）在电场中，如果________________的大小和方向都相同，这个区域的电场叫做匀强电场。匀强电场的电场线是距离相等的_________________直线。参考答案：电场强度

平行11.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240??rad/min，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。参考答案：e＝t??Emsin＝tV?2sin4

；

1V

12.在“验证机械能守恒定律”的实验中，当地重力加速度的值为9.80m/s2，所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么：（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=

；（2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=

，此过程中物体动能的增加量△Ek=

（取g=9.8m/s2）；（3）通过计算，数值上△Ep

△Ek（填“＞”、“=”或“＜”），这是因为

；（4）实验的结论是

．参考答案：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在误差范围内物体下落机械能守恒．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度．根据B点的速度求出O到B过程动能的增加量，结合下降的高度求出重力势能的减小量，从而进行比较．【解答】解：（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度有：vB=m/s=0.98m/s（2）根据功能关系可知，当打点计时器打在B点时，重锤的重力势能的减少量为：△EP=mgh=1.0×9.8×0.05J=0.49J△Ek=mvB2=0.48J（3）通过计算可知，在数值上△Ep＞△Ek．这是因为物体下落过程中存在摩擦阻力．（4）由此得出实验的结论是在误差范围内物体下落机械能守恒．故答案为：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在误差范围内物体下落机械能守恒．13.如图所示，条形磁铁从h高处自由下落，中途穿过一个固定的空心线圈，K断开时，落地时间为t1，落地速度为V1；K闭合时，落地时间为t2，落地速度为V2，则：t1t2，V1

V2．（填＞或＜号）参考答案：＜，＞【考点】楞次定律．【分析】开关K断开时，条形磁铁自由下落，加速度为g；K闭合时，由于产生感应电流，磁铁受到向上的安培力，加速度减小，时间延长，落地速度减小．【解答】解：开关K断开时，线圈中没有感应电流产生，不受安培力，则条形磁铁也不受安培力，所以磁铁自由下落，加速度为g；K闭合时，穿过线圈的磁通量在变化，将产生感应电流，根据楞次定律“来拒去留”可知，磁铁受到向上的安培力，合力小于重力，加速度小于g，所以下落时间延长，落地速度减小，即有：t1＜t2，v1＞v2．故答案为：＜，＞三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用伏安法测量未知电阻，用图甲和图乙各测一次，甲图得UV=10V，IA=100mA，乙图得UV=11V，IA=99mA，由此可知______图所示的电路测量误差小些，测得的R测为_______Ω，若已知电压表内阻为10.1kΩ，则真实值R真=________Ω。参考答案：15.（3分）密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性。如图所示是密立根实验的原理示意图，设小油滴质量为m，调节两板间电势差为U，当小油滴悬浮不动时，测出两板间距离为d。可求出小油滴的电荷量q=_______。

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0.40T，方向垂直纸面向里，电场强度E=2.0×105V/m，PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2=0.25T，磁场边界AO和y轴的夹角∠AOy=45°．一束带电量q=8.0×10-19C的正离子（不计重力）从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.2m）的Q点垂直y轴射入磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角在45°～90°之间。则：（1）离子运动的速度为多大？（2）离子的质量应在什么范围内？（3）现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B2′应满足什么条件？参考答案：（1）设正离子的速度为v，由于沿中线PQ做直线运动，则有（2分）

代入数据解得

v=5.0×105m/s

（1分）（2）设离子的质量为m，如图所示，当通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角为45°时，由几何关系可知运动半径

r1=0.2m

（1分）当通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角为90°时，由几何关系可知运动半径

r2=0.1m

（1分）

由牛顿第二定律有

（1分）

由于

（1分）

解得

（1分）（3）如图所示，由几何关系可知使离子不能打到x轴上的最大半径

（1分）设使离子都不能打到x轴上，最小的磁感应强度大小为B0，则

（1分）代入数据解得

B0==0.60T

（1分）

则

B2′≥0.60T（或B2′>0.60T）（1分）17.大小和方向随时间做周期性变化的电流叫交变电流．某一交变电流随时间变化图象如图．

求：(1)此电流的最大值

(2)此电流的周期．(3)此电流的有效值．