山西省临汾市惠祥中学2021年高二物理模拟试题含解析

山西省临汾市惠祥中学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.（多选）质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上，如图所示，a受到斜面上与水平面成θ角的力F的作用，b受到斜向下与水平面成θ角等大的力F的作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则(

)

A．b一定受到四个力的作用

B．水平面对b的支持力等于2mg

C．a、b之间一定存在静摩擦力

D．b与水平面之间一定存在静摩擦力参考答案：BC2.（单选）由电场强度的定义式E=F/q可知，在电场中的同一点（

）A、电场强度E跟F成正比，跟q成反比B、无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q始终不变C、电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强。D、一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零参考答案：B3.理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，原线圈两端接通交流电源，则()A.原、副线圈中电流频率之比f1∶f2＝10∶1B.原、副线圈两端电压之比为U1∶U2＝10∶1C.原、副线圈内交变电流之比I1∶I2＝1∶10D.变压器输入和输出功率之比P1∶P2＝10∶1参考答案：BC根据变压器的电压比和电流比可知选项B、C是正确的，对与理想变压器，是不会改变交流电的频率的，即原副线圈中交流电的频率是相等的，所以A错误，对于理想变压器，输入与输出的功率应相等，即P1＝P2，所以选项D是错误的．思路分析：理想变压器两端的电压以及电流比是遵循公式的，但是变压器两端交流电的频率以及变压器的输入和输出功率是相等的，试题点评：要分清楚理想变压器两端电压，电流，交流电频率，以及输入输出功率的关系是做对本题的关键4.在竖直方向运动的电梯内，有一个质量为m的物体，它对电梯地板压力为N，则A.当电梯匀速下降时N＜mg B.当电梯减速下降时N=mgC.当电梯加速下降时N＞mg D.当电梯减速上升时N＜mg参考答案：D【详解】A．当电梯匀速下降时，电梯对物体的支持力等于物体的重力，所以物体对电梯的压力N=mg．故A项错误．B．当电梯减速下降时，具有向上的加速度，物体超重，N＞mg．故B项错误．C．当电梯加速下降时，具有向下的加速度，物体失重，N＜mg．故C项错误．D．当电梯减速上升时，具有向下的加速度，物体失重，N＜mg．故D项正确．5.（单选）关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是A．速度变化越大，加速度就越大B．速度变化越快，加速度越大C．加速度大小不变，速度方向也保持不变D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小参考答案：Ｂ二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(4分)如图所示，由某种透光物质制成等腰直角三棱镜，腰长=16cm，为了测定这种物质的折射率，使两腰分别与Ox、Oy重合，当从OB边的C点观察A棱时，发现A棱的视位置在D处．若C点坐标为(0，12)，D点坐标为（9，0)，则该透光物质的折射率为

。参考答案：7.做圆周运动的物体所受的合外力F合指向圆心，且F合＝，物体做稳定的

；所受的合外力F合突然增大，即F合>mv2/r时，物体就会向内侧移动，做

运动；所受的合外力F合突然减小，即F合<mv2/r时，物体就会向外侧移动，做

运动，所受的合外力F合＝0时，物体做离心运动，沿切线方向飞出．参考答案：匀速圆周运动向心离心8.太阳内部不断进行着各种核聚变反应，一个氘核和一个氚核结合成一个氦核是其中一种，请写出其核反应方程

；如果氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，氦核的比结合能为E3，则上述反应释放的能量可表示为

．参考答案：；4E3﹣2E1﹣3E2【考点】爱因斯坦质能方程．【分析】根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，根据比结合能等于结合能与核子数的比值，通过能量关系，求出释放的核能．【解答】解：根据电荷数守恒、质量守恒守恒，知核反应方程为；氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，氦核的比结合能为E3，根据比结合能等于结合能与核子数的比值，则有：该核反应中释放的核能△E=4E3﹣2E1﹣3E2．故答案为：；4E3﹣2E1﹣3E29.下表是两个电池外壳上的说明文字：某型号进口电池某型号国产电池RECHARGEABLE1．2V500mA·hSTANDARDCHARGE

15hac50mAGNY0.6(KR－AA)1．2V600mA·hRECHARGEABLESTANDARDCHARGE15hac60mA（1）、由说明可看出进口电池的电动势是_______伏。·(2)、上述国产电池最多可放出

mA·h电荷量。若该电池工作电流为0.03A，则最多可工作_

__个小时。参考答案：__1.2v____

___600___

___20___10.如图所示，是匀强电场中的两点已知两点间的距离为，两点的连线与电场线成角，两点间的电势差，则匀强电场的场强大小为

，把电子从点移到点电场力做功_____

参考答案：7.5×103

-3.84×10-1611.用如图甲所示的电路做“测定电池的电动势和内电阻”的实验，根据测得的数据做出了如图乙所示的U-I图象，由图可知测得的电池的电动势为_____________V，内电阻为_________Ω

参考答案：

1.40

；

1

12.在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度的大小为

____，方向___

___。参考答案：mg/q13.一段导体的电阻减小6后，接在原电源上发现电流比原来增大1/4，则该导体原来的电阻为__________。参考答案：30三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究匀变速直线运动”的实验中所使用的电源是50HZ的交流电，某同学打好三条纸带，选取其中最好的一条，其中一段如图所示。图中A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出。根据纸带可计算出各计数点的瞬时速度，则VB=

m/s，并计算纸带所对应小车的加速度a=

m/s2。（本题结果均要求保留三位有效数字）参考答案：0.877m/s，3.51m/s215.在利用单摆测定重力加速度的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得，只要测出多组单摆的摆长L和运动周期T，作出图象，就可以求出当地的重力加速度，理论上图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示。⑴造成图象不过坐标原点的原因是__________________________________；⑵由图象求出的重力加速度g=___________m/s2（保留三位有效数字，取π2=9.86）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，空间内存在着相互正交的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场沿y轴负方向，匀强磁场垂直于xOy平面向里．图中虚线框内为由粒子源S和电压为U0的加速电场组成的装置，其出口位于O点，并可作为一个整体在纸面内绕O点转动．粒子源S不断地产生质量为m、电荷量为+q的粒子（初速不计），经电场加速后从O点射出，且沿x轴正方向射出的粒子恰好能沿直线运动．不计粒子的重力及彼此间的作用力，粒子从O点射出前的运动不受外界正交电场、磁场的影响．（1）求粒子从O点射出时速度v的大小．（2）若只撤去磁场，从O点沿x轴正方向射出的粒子刚好经过坐标为（L，）的N点，求匀强电场的场强E；（3）若只撤去电场，要使粒子能够经过坐标为（L，0）的P点，粒子应从O点沿什么方向射出？参考答案：解：（1）粒子在电场中加速时，电场力做功，，整理得：（2）只有电场时，粒子在电场中做类平抛运动，水平方向匀速：L=vt竖直方向：拉力以上3公式．得：（3）电场和磁场同时存在时，洛伦兹力等于电场力；方向向上，大小：qvB=qE得：只有磁场时，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力．联立以上几个公式得：所以粒子运动的轨迹如图，在磁场中的偏转是60°，所以射入的方向与x轴的夹角是30°，如图．答：（1）（2）（3）射入的方向与x轴的夹角是30°，如图．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）粒子在电场中加速时，电场力做功，粒子的动能增加；（2）只有电场时，粒子在电场中做类平抛运动，水平方向匀速，竖直方向加速；（3）电场和磁场同时存在时，洛伦兹力等于电场力；只有磁场时，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力．17.（10分）质量为103kg的车中用细线悬挂一个质量较小的球，车在水平拉力作用下在水平公路上作直线运动，此时悬线向右偏且与竖直方向成45°角，当撤去拉力后悬线向左偏且与竖直方向成45°角，求拉力的大小和方向。（g=10m/s2）参考答案：解析：对小球mgtan450=ma1得a1=g对小车

F-f=Ma1

当悬线向左偏450时分析小球有a2=g分析小车有f=Ma2=Mg解得F=2Mg=2×104N，方向向左18.如图A为粒子源，在A和极板B间的加速电压为U1，在两水平放置的平行带电板C、D间的电压为U2，现设有质量为m，电荷量为q的质子初速度为零，从A被加速电压U1加速后水平进入竖直方向的匀强电场，平行带电板的极板的长度为L，两板间的距离为d，不计带电粒子的重力，求：（1）带电粒子在射出B板时的速度；（2）带电粒子在C、D极板间运动的时间；（3）带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移y．参考答案：（1）带电粒子在射出B板时的速度为；（2）带电粒子在C、D极板间运动的时间为L；（3）带电粒子飞出C、D电场时在竖直方向上发生的位移y为考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用．

专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：（1）粒子在AB板间做匀加速直线运动，根据动能定理列式求解粒子在射出B板时的速度；（2）粒子在CD板间做类似平抛运动，根据类平抛运动的水平分运动公式列式求解；（3）粒子在CD板间做类似平抛运动，根据类平抛运动的竖直分运动公式列式求解．解答：解：（1）带电粒子由A到B，设到B板的速度为v，根据动能定理，有：qU1=解得：v=（2）粒子