山西省太原市师范学院附属中学2021年高二物理模拟试题含解析

山西省太原市师范学院附属中学2021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.如图所示，将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每条边长均为，它在磁感应强度为、方向垂直纸面向外的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，角速度为，导线在两处通过电刷与外电路连接。设外电路电阻为，其余电阻忽略不计，则整个回路的功率为

A．

B．

C．

D．参考答案：C2.如图所示，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关S闭合时，以下说法中正确的是（）A．原线圈中电流减小 B．副线圈输出电压减小C．灯泡L1将会变暗 D．原线圈输入功率减小参考答案：C【考点】变压器的构造和原理．【分析】开关S闭合后改变了副线圈的电流和功率，根据变压器原副线圈电压、电流与匝数比的关系即可求解．【解答】解：A、开关S闭合后，电阻减小，而副线圈输出电压不变，副线圈的电流增大，原线圈的电流也增大，故A错误；B、副线圈电压由原线圈和匝数比决定，而原线圈电压和匝数比都没有变，所以副线圈输出电压不变，故B错误C、副线圈电流增大，R两端的电压增大，副线圈两端电压不变，灯泡两端电压减小，灯泡将会变暗，故C正确；C、原线圈的电压不变，而电流增大，故原线圈的输入功率增大，故D错误．故选：C3.（单选）如图所示的四个实验，奥斯特用来证明电流能产生磁场的实验是A．图乙，通电导线在磁场中受到力的作用B．图甲，导线通电后磁针发生偏转C．图丙，当电流方向相同时，导线相互靠近D．图丁，当电流方向相反时，导线相互远离参考答案：B4.如图所示，宽度为l的有界匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B。闭合等腰直角三角形导线框abc位于纸面内，直角边ab水平且长为2l，线框总电阻为R。规定沿abca方向为感应电流的正方向。导线框以速度v匀速向右穿过磁场的过程中，感应电流随时间变化规律的图象是（

）A

B

C

D参考答案：D5.关于天然放射现象，以下叙述正确的是()A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强D．铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆．当a摆振动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使其余各摆也振动起来，此时b摆的振动周期

（选填“大于”、“等于”或“小于”）d摆的周期．图乙是a摆的振动图象，重力加速度为g，则a的摆长为

．参考答案：等于；．【考点】产生共振的条件及其应用．【分析】受迫振动的频率等于驱动率的频率，当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即共振；再利用单摆的周期公式求摆长．【解答】解：a摆摆动起来后，通过水平绳子对b、c、d三个摆施加周期性的驱动力，使b、c、d三摆做受迫振动，三摆做受迫振动的频率等于驱动力的频率，由于驱动力频率相同，则三摆的周期相同．据乙图可知：T=2t0，再据T=可知，a的摆长L=故答案为：等于；．7.如图所示的是用伏安法测电阻的部分电路，当开关S分别接通a和b时，若电压表的读数有较大变化，说明电阻R的值

（填“较大”或“较小”，下同）；若电流表读数有较大变化，说明电阻R的值

。参考答案：较小

较大8.将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力，图甲中摆球在竖直平面内的ABC之间来回摆动，其中B点为运动中最低位置，小于10o且未知。图乙表示由计算机得到细线对摆球的拉力大小F随时间变化的曲线，图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻，g=10m/s2，据力学规律和题中信息可知：(1)单摆的周期为

s；(2)摆球质量为

kg。参考答案：9.一段导体两端电压是4Ｖ，在2min内通过导体某一横截面积的电量是15C，那么这段导体的电阻应是

Ω.参考答案：3210.如图所示，水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中，导线P所在处的磁场方向竖直

(选填“向上”或“向下”)；闭合电键，通电导线P在磁场中受到的力称为________（选填“安培力”或“洛伦兹力”），由左手定则可知，该力的方向

（选填“向左”或“向右”）。参考答案：11.某同学由于没有量角器，在完成了光路图后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交连线延长线于C点，过A点作法线的垂线AB，交于B点，过C点作法线的垂线CD，交于D点，如图所示，用刻度尺量得，，由此可得玻璃的折射率______

。参考答案：1.512.如图所示，虚线框内空间中同时存在着匀强电场和匀强磁场，匀强电场的电场线竖直向上，电场强度E=6×104伏/米，匀强磁场的磁感线未在图中画出．一带正电的粒子按图示方向垂直进入虚线框空间中，速度v=2×105米/秒．如要求带电粒子在虚线框空间做匀速直线运动，磁场中磁感线的方向是

【9】

，磁感应强度大小为

【10】

特。(粒子所受重力忽略不计)参考答案：垂直低面向外，0．3特13.（4分）A、B两带电小球，A固定不动，B的质量为m，在库仑力的作用下，B由静止开始运动。已知初始时A、B间的距离为d，B的加速度为；经过一段时间后，B的加速度变为，此时A、B间的距离应为

。若此时B的速度为，则在此过程中电势能的减少量为

。参考答案：2d；

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组利用如下图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。（1）实验前用刻度尺测出两个光电门中心之间的距离s，并测得遮光条的宽度d。该实验小组在做实验时，将滑块从图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=

，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=

，则滑块的加速度的表达式a=

。（以上表达式均用直接测量的物理量的字母表示）。（2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量做了6组实验，得到如下表所示的实验数据。实验次数123456质量m(g)250300350400500800加速度a(m/s2)2.021.651.431.251.000.63通过计算分析上表数据后，得出的结论是在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比，如果想通过图象法进一步确认自己的结论，须建立

（填a—m或a—）坐标系，根据实验数据描点作图，如果图线是一条

，就可确认上述结论。参考答案：（1）

d/Δt1

（2）d/Δt2

（3）

略

（4）

a—

（5）过原点的倾斜直线

15.(1)在欧姆表测电阻的实验中，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度较小，正确的判断和做法是下列选项中的_________A.这个电阻阻值较小。

B.这个电阻阻值较大。C.为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1”挡，重新测量。D.为了把电阻测得更准确一些，应换用“×100”挡，重新测量。(2).用欧姆表测一个电阻R的阻值，选择旋钮置于“×10”档，测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间，可以确定________A.R=150Ω

B.R=1500ΩC.1000Ω<R<1500Ω

D.1500Ω<R<2000Ω参考答案：（1）BD（2）C

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(计算)如图所示，边长为0.1m正方形线圈ABCD在大小为0.5T的匀强磁场中以AD边为轴匀速转动．初始时刻线圈平面与磁感线平行，经过1s线圈转了90°，求：（1）线圈在1s时间内产生的感应电动势平均值．（2）线圈在1s末时的感应电动势大小．参考答案：（1）平均电动势为0.005V；（2）1s末的感应电动势为0．交流的峰值、有效值以及它们的关系；交流发电机及其产生正弦式电流的原理．解：（1）由法拉第电磁感应定律可得：平均感应电动势E===0.005V；（2）1s时，线框与磁场垂直，处于中性面上；故感应电动势为零；答：（1）平均电动势为0.005V；（2）1s末的感应电动势为0．17.如图所示，在直角坐标系的第Ⅱ象限和第Ⅳ象限中的直角三角形区域内，分布着磁感应强度均为B＝0.1T的匀强磁场，方向分别垂直纸面向外和向里。比荷的粒子（不计重力），由静止开始经加速电压为U＝103V的电场（图中未画出）加速后，从坐标点M（－4，）处平行于x轴向右运动，并先后通过两个匀强磁场区域。(1)求出α粒子在磁场中的运动半径R；(2)在图中画出α粒子从直线x＝－4到直线x＝4之间的运动轨迹，并