湖南省岳阳市北港乡第二中学2021-2022学年高二物理模拟试卷含解析

湖南省岳阳市北港乡第二中学2021-2022学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.（多选题）以下说法正确的是（）A．卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为：He+N→O+HB．铀核裂变的核反应是：U→Ba+Kr+2nC．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3．两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的能量是：（2m1+2m2﹣m3）c2D．原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长λ2的光子，已知λ1＞λ2．那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子参考答案：ACD【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度．【分析】卢瑟福通过α粒子轰击氮的原子核发现了质子；铀核裂变需要吸收一个慢中子；根据质能方程求出释放的能量；根据玻尔理论分析．【解答】解：A、卢瑟福通过α粒子轰击氮的原子核发现了质子，其核反应方程为：He+N→O+H．故A正确；B、铀核裂变需要吸收一个慢中子，其中可能的核反应方程为：U+n→Ba+Kr+3n．故B错误；C、质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3．两个质子和两个中子结合成一个粒子，质量亏损为△E=2m1+2m2﹣m3，所以释放的能量是：（2m1+2m2﹣m3）c2．故C正确；D、氢原子从能级a跃迁到能级b释放光子，则b能级的能量小于a能级的能量，从能级b跃迁到能级c，吸收光子，则b能级的能量小于c能级的能量；由于λ1＞λ2，可知c能级的能量大于a能级的能量．a与c能级间的能量差为：所以从a到c将吸收光子，根据玻尔理论可知吸收的光子的波长：==．故D正确．故选：ACD2.在方向如图所示的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区中，一电子沿垂直电场线和磁感线的方向以速度v0射入场区，设电子射出场区时的速度为v，则()A．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0B．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＞v0C．若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0D．若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0参考答案：C3.（单选）竖直面内有两平行金属导轨AB、CD。导轨间距为l，电阻不计。一根电阻不计的金属棒可在导轨上无摩擦地滑动。棒与导轨垂直，并接触良好。导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B。导轨右边与电路连接。电路中的两个定值电阻阻值分别为2R和R。在BD间接有一水平放置的平行板电容器C，板间距离为d。当以速度匀速向左运动时，电容器中质量为m的带电微粒恰好静止。则带电粒子的性质及带电量正确的是A.微粒带正电

B.微粒带正电

C.微粒带负电

D.微粒带负电

参考答案：D4.如图6是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入电压是市电网的电压，可以认为不变。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，变阻器R表示用户用电器的总电阻，当滑动变阻器触头P向下移动时，下列说法中正确的是(

)

A．相当于在增加用电器的数目B．A1表的示数随A2表的示数的增大而增大C．V1表的示数随V2表的示数的增大而增大D．变压器的输入功率在增大参考答案：ABD5.一交变电压的表达式为u＝100sin100πtV，由此表达式可知（

）A、用电压表测该电压其示数为100VB、该交变电压的周期为0.02sC、将该电压加在100Ω的电阻两端，电阻消耗的电功率为50WD、t＝1/400s时，该交流电压的即时值为50V参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有面积为0.02m2的单匝矩形线圈，垂直于磁感应强度为0.4T的匀强磁场放置，若它以某条边为轴转过90°，用时间0.01s，则在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量为

；线圈内的平均感应电动势为

。参考答案：7.在张紧的两端固定的弦上，满足弦长等于______，就能形成驻波．弦上的波被分成几段，每段两端的点始终是静止不动的，称为____，每段中各质点以相同的步调上、下振动，中间点振幅最大，称为波腹．参考答案：半波长的整数倍，波节、波腹8.如图所示为研究平行板电容器电容的实验。电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的____________。在常见的电介质中，由于空气的______________是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将_________（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将__________。（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：9.13．一质量为的物体，以的初速度水平抛出，则抛出时动量的大小为

；末物体的动量大小为

，这内动量的变化大小为

，方向为

，这内重力的冲量大小为

，方向为

。（取）

参考答案：20

20

竖直向下

20

竖直向下

10.如图所示，在光滑的绝缘水平面上，一个半径为10cm、电阻为1Ω、质量为0.1kg的金属圆环以10m/s的速度向一有界磁场滑去。磁场的磁感应强度为0.5T，经过一段时间圆环恰有一半进入磁场，共产生3.2J的热，此时圆环的速度为

，加速度为

。参考答案：11.用n1、n2分别表示主动轮和从动轮的转速，D1、D2分别表示主动轮和从动轮的直径，设传动过程中带与带轮之间无相对滑动，证明带传动的传动比为：i==．参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速．分析：同缘传动边缘点线速度相等，根据v=rω，ω=2πn列式求解即可．解答：解：同缘传动边缘点线速度v相等，根据v=rω，有：v=；根据ω=2πn，n与ω成正比，即：；故带传动的传动比为：i==；答：证明如上．点评：本题关键是明确同缘传动边缘点线速度相等，然后结合线速度、角速度关系公式列式分析，基础题目．12.如图所示，匀强磁场的磁感强度B=0．1T，矩形线圈的匝数N=100匝，边长=0．2m，=0．5m，转动角速度rad／s，转轴在正中间。则：(1)从图示位置开始计时，该线圈电动势的瞬时表达式：

(2)当线圈作成半径为r=的圆形(其它条件不变)，电动势的瞬时表达式：

(3)当转轴移动至ab边(其它条件不变)，电动势的瞬时表达式：

参考答案：（1）314cos100πt(V)、（2）不变、（3）不变。13.在同一直线上依次有a、b、c三点，且bc=3ab，在a点固定一个带正电的小球，在b点引入电量为2.0×10－8C的检验电荷，其所受电场力为2.0×10－6N。将该检验电荷移去后，b点的场强为____，c点场强为____。如果要使b点的场强为零，可在c点放一个电量是a点处带电小球的电量的____倍的____电荷。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场，一电子以v0＝4×106m/s的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场，从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与v0方向成30°的夹角．已知电子电荷量e＝1.6×10－19C，电子质量m＝0.91×10－30kg，求(1)电子在C点时的动能是多少？(2)O、C两点间的电势差大小是多少？参考答案：(1)电子在C点时的速度为vt＝

…………（2分）

有Ek＝m2＝9.7×10－18J…………（2分）(2)对电子从O到C由动能定理，有eU＝mv－mv

…………（2分）得U＝＝15.125V

…………（2分）17.如图所示，质量为m，电量为q的两个质子分别以大小相等，方向与竖直都成角（且）的初速度从平板MN上的小孔O射入垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，MN以上的磁场空间足够大，整个装置放在真空中，且不计粒子重力，求：⑴这两个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别是多少？⑵这两个质子在磁场中运动的时间之比。参考答案：⑴解：由圆周运动的对称性知：两个质子会打到MN板上的同一点P，如图所示⑵圆心角由知∴时间之比（或）18.用不同频率的