2022年云南省昆明市宜良县狗街第二中学高二物理模拟试题含解析

2022年云南省昆明市宜良县狗街第二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.（多选题）虹是由阳光射入雨滴（球形）时，经一次反射和两次折射而产生色散形成的．现有白光束L由图示方向射入雨滴，a、b是经反射和折射后的其中两条出射光线，如图所示，下列说法中正确的是（）A．光线b在水滴中传播时的波长较长B．光线a在雨滴中的折射率较大C．若分别让a、b两色光通过同一双缝装置，则b光形成的干涉条纹的间距较大D．光线a在雨滴中的传播速度较大参考答案：ABC【考点】光的折射定律．【分析】画出光路图，由题分析可知，第一次折射时，b光折射角较大，其折射率较小，频率较小，波长较长．由公式v=分析光在雨滴中的传播速度大小．根据双缝干涉条纹的间距与波长成正比，分析干涉条纹间距的关系．【解答】解：AB、画出光路图，分析可知，第一次折射时，a光的折射角较小，b光的折射角较大，而入射角相等，根据折射率公式n=得知，光线a在雨滴中的折射率较大，b光的折射率较小，则光线b的频率较小，波长较长．故A、B正确．C、双缝干涉条纹的间距与波长成正比，光线b波长较长，则b光形成的干涉条纹的间距较大，故C正确．D、由公式v=分析知，光线a光在雨滴中的传播速度较小．故D错误．故选：ABC2.飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，翼展为b；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2；驾驶员左侧机翼的端点用A表示，右侧机翼的端点用B表示，用E表示飞机产生的感应电动势，则（

）A.E=B1vb，且A点电势低于B点电势

B.E=B1vb，且A点电势高于B点电势C.E=B2vb，且A点电势低于B点电势

D.E=B2vb，且A点电势高于B点电势参考答案：D3.在磁感应强度为2.0×10-2T的匀强磁场中，放一个面积是5.0×10-2m2的导线环．当环面与磁场方向垂直时，穿过导线环的磁通量等于A.2.5×10-3Wb

B.1.0×10-3Wb

C.1.5×10-3Wb

D.4.0×10-3Wb参考答案：B4.(多选)如图，ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为－10eV，飞至等势面B时速度恰好为0，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是A.等势面A的电势为－10VB.匀强电场的场强为200V/mC.电子再次飞经D等势面时动能为10evD.电子的运动为匀变速直线运动参考答案：ABD5.某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡，已知把开关置于3、4时，电路与交流电源相通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作中能观察到的实验现象是A．当开关置于1、2时，稳定后L1亮、L2不亮B．当开关置于1、2时，稳定后两个灯泡均发光，但L1比L2亮C．当开关置于3、4瞬间，L1立即发光，而L2亮度慢慢增大D．当开关置于3、4瞬间，L2立即发光，而L1亮度慢慢增大参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.13．电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J参考答案：7.真空中有两个相同的带电金属小球A和B（可视为点电荷），相距为r，带电量分别为+2q和+3q，它们之间相互作用力的大小为F．有一个不带电的金属球C，大小跟A、B相同，当C先跟A接触后再跟B小球接触时，A的电量为

，B的电量为

；再将A、B间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小为：

参考答案：8.某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0cm且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触），如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F﹣l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k=

N/m，弹簧的原长l0=

．参考答案：200；20cm【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】根据胡克定律写出F与l的关系式，然后结合数学知识求解即可．【解答】解：根据胡克定律F与l的关系式为：F=k（l+h﹣l0）=kl+k（h﹣l0），从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为：k=2N/cm=200N/m由k（h﹣l0）=20N于是：l0=20cm故答案为：200；20cm9.（4分）已知钠原子在A、B、C、D四个能级间跃迁时辐射的能量分别为：2.1eV（B→A），4.4eV（D→A），2.4eV（C→B），试作出钠原子在B和D的能级图．作图时注意，表示能级的横线间的距离和相应能级差成正比，并在线旁以电子伏为单位标出这个能级的值（设C的能级为0）。

参考答案：如图所示。

10.光滑绝缘的水平地面上有相距为L的点电荷A、B，带电荷量分别为+4Q和-Q，今引入第三个点电荷C，由静止释放后使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量

和放置的位置距B点电荷

处．

参考答案：L11.使物体带电的方法有，____________、____________、____________三种，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是____________

。参考答案：摩擦起电、感应起电、接触起电，保持不变。12.如图所示，水平放置的平行金属板间距为，两板间电势差为U，水平方向的匀强磁场为。今有一带电粒子在间竖直平面内作半径为的匀速圆周运动，则带电粒子转动方向为

时针，速率为

。参考答案：顺时针；13.气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0×105Pa。汽车行驶一会后，轮胎由于温度升高，压强变为8.2×105Pa。这时轮胎内气体的温度是

0C。（假设轮胎体积不变）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小刚同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：

甲

乙（1）下面是实验的主要步骤：①把长木板放置在水平桌面上，其中一端用薄木片垫高；②把打点计时器固定在长木板的一端；③将纸带穿过打点计时器并固定在小车A的一端；④把小车A的前端固定橡皮泥，让小车B静止的放置在木板上；⑤先

，再

，接着与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体继续运动；（以上两空填写后续描述中的字母符号：a．推动小车A使之运动，b．接通电源）⑥关闭电源，取下纸带，换上新纸带，重复步骤③④⑤，选出较理想的纸带如图乙所示；⑦用天平测得小车A的质量为m1＝0.4kg，小车B的质量为m2＝0.2kg．（2）在上述实验步骤中，还需完善的步骤是

（填写步骤序号并完善该步骤）

（3）若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（已标在图上）．A为运动的起点，则应选________段来计算A碰前的速度．应选________段来计算A和B碰后的共同速度；（以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）（4）根据以上实验数据计算，碰前两小车的总动量为________kg·m/s，碰后两小车的总动量为________kg·m/s.（以上两空结果保留三位有效数字）（5）试说明（4）问中两结果不完全相等的主要原因是__________________________．参考答案：．⑥b，a（2分）（2）①调节薄木片的位置，轻推小车能使之匀速下滑；（2分）（3）BC，DE（各2分）（4）0.420，0.417（各2分）（5）纸带处的摩擦、空气阻力等造成动量不守恒15.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只需测量出

玻璃砖转过的角度θ

，即可计算出玻璃砖的折射率。请用你的测量量表示出折射率

n=1/sinθ

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为，倾角为的斜面体（斜面光滑且足够长）被固定在水平地面上，斜面顶端与劲度系数为、自然长度为的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，物块在斜面上做简谐振动,重力加速度为。（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度；（2）求弹簧的最大伸长量参考答案：（1）L+（2）17.如图所示是一列沿x轴方向传播的机械波图象，实线是t1=0时刻的波形，虚线是t2=1s时刻的波形．①求该列波的周期和波速．②若波速为9m/s，其传播方向如何？从t1时刻起质点P运动到波谷的最短时间是多少？参考答案：解：①由图象知，波长λ=4m若波沿x轴正方向传播，在△t=t2﹣t1=1s内传播距离表达式为：x=（n+）λ，（n=0，1，2，3，…）则有：△t=（n+）T，T==s，（n=0，1，2，3，…）波速为：v==（4n+1）m/s，（n=0，1，2，3，…）若波沿x轴负方向传播，在△t=t2﹣t1=1s内传播距离表达式为：x=（n+）λ，（n=0，1，2，3，…）则有：△t=（n+）T，T==s，（n=0，1，2，3，…）波速为v==（4n+3）m/s，（n=0，1，2，3，…）②若波速为9m/s，在△t=1s内传播距离为：x=v△t=9m==2λ由波形平移法可知，波沿x轴正方向传播．t=0时刻质点P沿y轴正方向振动，由v==（4n+1）m/s知，n=2，T=s质点P最短经过时间t=T=s振动到波谷位置．答：①若波沿x轴正方向传播，该列波的周期为s，（n=0，1，2，3，…），波速为v=（4n+1）m/s，（n=0，1，2，3，…）．若波沿x轴负方向传播，周期为s，（n=0，1，2，3，…），波速为v=（4n+3）m/s，（n=0，1，2，3，…）．②若波速为9m/s，波沿x轴正方向传播．从t1时刻起质点P运动到波谷的最短时间是s．【考点】波长、频率和波速的关系．【分析】①由图读出波长．由于波的传播方向未知，要分沿x轴正方向和沿x轴负方向两种情况研究：若波沿x轴正方向传播，在△t=t2﹣t1=1s内传播的最短距离为λ，传播距离表达式为x=（n+）λ．若波沿x轴负方向传播，传播的最短距离为λ，传播距离表达式为x=（n+）λ，从而得到时间与周期的表达式，求出周期的通项，由v=求出波速的通项．②若波速为9m/s，由x=vt求出波传播的距离，由波形的平移法分析波的传播方向．根据t=0时刻P质点的运动方向，求解质点P运动到波谷的最短时间．18.发电厂的交流发电机输出电压恒为500V，输出功率为100kW。要将电能输送到远处的工厂。设计输电线上的功率损失为2%，输电线总电阻为20Ω，用户得到的电压220V。求：发电厂附近的升压变压器和用户附近的降压变压器的匝数比各多大？（所用变压器都看作理想