北京王府学校2022年高二物理模拟试卷含解析

北京王府学校2022年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）如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电荷量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是A．Q变小，C不变，U不变，E变小

B．Q变小，C变小，U不变，E不变C．Q不变，C变小，U变大，E不变D．Q不变，C变小，U变大，E变小参考答案：C2.（单选）如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向(A)向左 (B)向右(C)垂直纸面向外 (D)垂直纸面向里参考答案：B3.（单选）如图所示,图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系.若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻,则经过1min的时间,两电阻上电流做功之比W甲∶W乙为()A.1∶

B.1∶2C.1∶3

D.1∶6参考答案：C4.在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上发热损失的电功率，有如下四种判断，其中正确的是（

）

①和输送电线上电压降的平方成反比

②和输送电压的平方成正比

③和输送电线上电压降的平方成正比

④和输送电压的平方成反比

A、①和②

B、③和④

C、①和④

D、②和③

参考答案：B5.发现万有引力定律的科学家是

A、牛顿

B、安培

C、爱因斯坦

D、库伦参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场磁感强度为B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成60°角放置，当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，电阻R中的电流大小为________，方向为________。（不计轨道与棒的电阻）参考答案：7.（4分）如图为远距离输电示意图，已知发电机的输出功率为100kw，输出电压为250V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1：20，降压变压器的原、副线圈的匝数比为20：1，输电线的总电阻R线=10Ω，则用户得到电压为________V,得到的功率为________KW。参考答案：240（2分）96（2分）8.某同学根据所学的光学知识，设计了一个测透明液体折射率的仪器，如图所示，在圆盘上作直径BC⊥EF，在半径OA上垂直盘面插上两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，使直径BC与液面重合。然后在EC区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像。该同学在圆弧部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：（1）若∠AOF=∠COP3=30°，则P3处所对应的折射率的值为

；（2）若保持∠AOF=30°不变，则用该装置能测量的最大折射率不超过

。参考答案：（1）或1.73

（2）29.电子射线管放在两个磁极之间，电子束的偏转方向如上图中虚线所示。蹄形磁铁的A端是

极。参考答案：___N____10.有一面积为100cm2的金属环，其电阻，环处于一变化的磁场中，其变化规律按如图12所示规律进行，已知环面与磁场方向垂直，求当在时间内磁场发生变化时，环上产生感应电流的大小为__________，方向为________。参考答案：；逆时针方向11.丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围存在磁场，即“电生磁”。英国物理学家法拉第受到“电生磁”的启发后，把“磁生电”作为自己研究的方向。法拉第从“电生磁”想到“磁生电”的思维方法是

(填“分析推理”或“联想类比”)。参考答案：联想类比12.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为__

__．参考答案：由、、得13.（1）在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，提供的器材有：铁架台、铁夹、细线、有孔的小铁球、秒表、刻度尺，还需补充的器材是_

___。（2）若实验中测出的g值比当地的重力加速度实际值偏大,其原因可能是

A、小球的质量偏大

B、单摆的振幅偏小C、用摆线的长度当作摆长,未加小球的半径

D、将单摆实际振动次数误记为n+1(3)如果测定了40次全振动的时间如图中秒表所示，那么秒表读数是______s，单摆的摆动周期是______s．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所（1）打点计时器开始工作时，两个操作步骤“接通电源”和“松开纸带”的顺序应该是：先__

▲

．（2）某同学在使用质量为m的重物来验证“机械能守恒定律”的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示．纸带上所打的点记录了重物在不同时刻的位置．设相邻计数点的时间间隔为T，且O为打下的第一个点．当打点计时器打下点“3”时，物体的动能的表达式为

▲

，物体减少的重力势能为

▲

．参考答案：(1)

接通电源

(2)

mgs3

15.在做验证机械能守恒定律实验时，发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能，造成这种现象的原因是（

）A．选用的重锤质量过大B．打点计时器对纸带有阻力C．空气对重锤有阻力D．实验时操作不过细，导致数据测量不准确参考答案：BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30°，斜边AB=a．棱镜材料的折射率为n=．在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜．画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原路返回的情况．）参考答案：解：设入射角为i，折射角为r，由折射定律得：=n①由已知条件i=45°，n=解得

r=30°②（1）如果入射光线在法线的右侧，根据几何知识得知，光线与AB垂直，光路图如图所示．设出射点F，由几何关系可得

AF=a③即出射点在AB边上离A点a的位置．（2）如果入射光线在法线的左侧，光路图如图所示．设折射光线与AB的交点为D．由几何关系可知，在D点的入射角

θ=60°④设全反射的临界角为C，则

sinC=⑤由⑤和已知条件得

C=45°⑥因此，光在D点全反射．设此光线的出射点为E，由几何关系得∠DEB=90°

BD=a﹣2AF⑦

BE=DBsin30°⑧联立③⑦⑧式得BE=a即出射点在BC边上离B点a的位置．答：如果入射光线在法线的右侧，出射点在AB边上离A点a的位置．如果入射光线在法线的左侧，出射点在BC边上离B点a的位置．光路图如图所示．【考点】光的折射定律；全反射．【分析】光线以45°的入射角时，要分入射光线在法线的右侧和左侧两种情况进行讨论研究．根据折射定律求出光线在AC面的折射角．根据几何知识确定光线在AB或BC面上入射角．求出临界角，判断在这两个面上能否发生全反射，画出光路图，求出光线从棱镜射出的点的位置离A或B点的距离．17.如图所示，一个质量为m＝2.0×10－11kg，电荷量q＝＋1.0×10－5C的带电微粒(重力忽略不计)，从静止开始经U1＝100V电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压U2＝100V．金属板长L＝20cm，两板间距d＝10cm.求：(1)微粒进入偏转电场时的速度v0的大小；(2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ；(3)若该匀强磁场的宽度为D＝10cm，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？参考答案：所以，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少为0.346T.18.如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v0．整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行．（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；（3）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q．参考答案：解：（1）棒产生的感应电动势E1=BLv0通过R的电流大小根据右手定则判断得知：电流方向为b→a

（2）棒产生的感应电动势为E2=BLv感应电流棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上，如图所示．根据牛顿第二定律有|mgsinθ﹣F|=ma解得a=|gsinθ﹣|（3）导体棒最终静止，有mgsinθ=kx弹簧的压缩量设整个过程回路产生的焦耳热为Q0，根据能量守恒定律有

解得电阻R上产生的焦耳热答：（1）初始时刻通过电阻R的电流I的大小为，方向为b→a；（2）此时导体棒的加速度大小a为|gsinθ﹣|；（3）导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为[+﹣EP]．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；右手定则；电磁感应中的能量转化．【