2021-2022学年广东省河源市上莞中学高二物理模拟试题含解析

2021-2022学年广东省河源市上莞中学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，电源的电动势为E，内电阻为r．开关S闭合后，灯泡L1、L2均能发光．现将滑动变阻器R的滑片P稍向下移动，则（

）A．灯泡L1变亮，L2变暗B．灯泡L1、L2均变暗C．电流表的示数变大D．电源的总功率变小参考答案：D2.甲、乙两个单摆的摆长之比为1∶2．摆球质量之比为4∶5最大摆角之比为3∶2．它们在同一地点做简简运动，则甲、乙两单摆的频率之比为A．

B．

C．

D．参考答案：B3.（多选）如图，电源电动势为E、内阻为r．R1是滑动变阻器，R2是定值电阻，C是平行板电容器，MN是电路中导线上的两个点，将单刀双掷开关S掷到a且电路稳定后，下列判断正确的是(

)

A．将R1的滑动触头向右移动，电容器上的电荷量将变大

B．将R1的滑动触头向右移动，电容器上的电荷量将变小

C．若将S由a掷到b的瞬间，导线MN中有从M向N的电流通过

D．若将S由a掷到b的瞬间，导线MN中没有电流通过参考答案：AC4.（单选）下列单位中与磁感应强度的单位一致的有（

）A、N/（A·m）

B、N/（C·S）

C、N/（C·m） D、V·S/m2参考答案：A5.如图所示，一个带正电的物体m，由静止开始从斜面上A点下滑，滑到水平面BC上的D点停下来。已知物体与斜面及水平面间的动摩擦因数相同，不计物体经过B处时的机械能损失。现在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场，再次让物体m由A点静止开始下滑，结果物体在水平面上的D′点停下来。则以下说法正确的是A．D′点一定在D点左侧B．D′点可能在D点右侧C．D′点一定与D点重合D．无法确定D′点在D点左侧还是右侧参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，三相交流电的线电压为380V，三相负载为三个完全相同的灯泡，则图中a灯的电压为________V；当交流电源的A相断开时，图中b灯的电压为________V。

参考答案：220，1907.质量为m，长为L的的金属棒ab用两根细绝缘丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处在竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通以由a向b的电流I后，将离开原位置向前偏转角而重新平衡，如图。则磁感强度B的方向为

，大小为

。参考答案：向上

；8.把“龟兔赛跑”的过程简化后，用如图所示的s—t图表示，那么乌龟做匀速直线运动的速度v=

m／s。比赛的前50m，乌龟的运动速度

兔子的运动速度(填“大于”、“等于”或“小于”），第500S末乌龟与兔子的距离为

m。

参考答案：9.（填空）有一面积为150cm2的金属环，电阻为0.1Ω，在环中100cm2的同心圆面上存在如图（b）所示的变化的磁场，在0.1s到0.2s的时间内环中感应电流为__________，流过的电荷量为__________.参考答案：0.1A

0.01C10.有一个电压表的量程为3V，内阻为900Ω，由于没有电流表，需要将其改装成一个量程为0.6A的电流表，则应该

联一个阻值为

Ω的电阻。参考答案：并

511.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，当小油滴悬浮在两板间电场中不动时，测出两板间距离为d.可求出小油滴的电荷量q=_______.参考答案：12.（4分）一定质量的气体保持压强做等压变化，体积从20升膨胀到30升，过程中气体从外界吸收热量，则气体的内能增加__________J。参考答案：增加13.核聚变电站被称为“人造太阳”，它来自下面的反应：4个质子（氢核）聚变成1个α粒子，同时释放2个正电子和2个没有静止质量的中微子，质子、氢核、正电子的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c，此聚变的核反应方程是→（中微子可略去不写），核反应过程中释放的能量△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c2．参考答案：解：（1）核反应方程式为：→；（2）核反应过程中的质量亏损△m=（4m1﹣m2﹣2m3），根据爱因斯坦质能方程：△E=△mc2可知，核反应释放的能量，△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c2．故答案为：→；（4m1﹣m2﹣2m3）c2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹15.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑斜面的倾角a=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1=1m，bc边的边长l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用，已知F=1ON．斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如B﹣t图象所示，时间t是从线框由静止开始运动时刻起计的．如果线框从静止开始运动，进人磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s=5.1m，取g=10m/s2．求：（1）线框进人磁场前的加速度；（2）线框进人磁场时匀速运动的速度v；（3）线框整体进入磁场后，ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热．参考答案：解：（1）线框进入磁场前，受到重力、细线的拉力F和斜面的支持力作用做匀加速运动，根据牛顿第二定律得F﹣mgsinα=ma得，a==5m/s2（2）线框进人磁场最初一段时间是匀速的，合力为零，由E=Bl1v、I=、FA=BIl1得安培力为

FA=根据平衡条件得

F=mgsinα+FA=mgsinα+代入解得

v=2m/s（3）线框abcd进入磁场前做匀加速运动，进磁场的过程中，做匀速运动，进入磁场后到运动到gh线仍做匀加速运动．

进磁场前线框的运动的时间为t1==

进磁场过程中匀速运动的时间为t2==s=0.3s线框完全进入磁场后线框受力情况与进入磁场前相同，所以该阶段的加速度仍为a=5m/s2．由s﹣l2=vt3+解得，t3=1s因此线框整体进入磁场后，ab边运动到gh线的过程中有感应电流的时间为t4=1﹣（0.9﹣t1﹣t2）=0.8s线框中产生的感应电动势为E===V=0.25V线框整体进入磁场后，ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热为

Q==J=0.5J答：（1）线框进人磁场前的加速度是5m/s2；（2）线框进人磁场时匀速运动的速度v是2m/s；（3）线框整体进入磁场后，ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热是0.5J．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律；闭合电路的欧姆定律．【分析】（1）线框进入磁场前，受到重力、细线的拉力F和斜面的支持力作用做匀加速运动，根据牛顿第二定律求解加速度．（2）线框进人磁场最初一段时间是匀速的，合力为零，由E=Blv、I=、F=BIl推导出安培力表达式，由平衡条件求解速度．（3）线框进入磁场前做匀加速直线运动，进磁场的过程中做匀速直线运动，分别由公式求出线框进入磁场前运动的时间和进磁场匀速运动的时间．线框完全进入磁场后受力情况与进入磁场前相同，加速度相同，根据位移公式求解从gh运动到ef的时间，结合图象分析线框整体进入磁场后，ab边运动到gh线的过程中有感应电流的时间，根据法拉第定律求得感应电动势，由焦耳定律求解热量．17.如图所示，已知平行板电容器两极板间距离d=4mm，充满电后A、B两极板间的电势差=120v，若它的电容为3μF，且P到B板距离=3mm，求：（1）A板所带电荷量；（2）两板间的电场强度大小；（3）一个电子（电荷量）从B板由静止出发到A板获得的动能；（4）一个电子在P点具有的电势能。参考答案：(1)

(2)(3)

(4)18.下面是一个物理演示实验，它显示：图中自由下落的物体A和B经反弹后，B能上升到比初始位置高得多的地方．A是某种材料做成的实心球，质量m1=0.28kg，在其顶部的凹坑中插着质量m2=0.10kg的木棍B．B只是松松地插在凹坑中，其下端与坑底之间有小空隙．将此装置从A下端离地板的高度H=1.25m处由静止释放．实验中，A触地后在极短时间内反弹，且其速度大小不变；接着木棍B脱离球A开始上升，而球A恰好停留在地板上．求木棍B上升的高度，重力加速度g=10m/s2．参考答案：解：根据题意，A碰地板后，反弹速度的大小v1等于它下落到地面时速度的大小，即v1=，A刚反弹后，速度向上，立刻与下落的B碰撞，碰前B的速度v2=．由题意，碰后A速度为零，以v