2021-2022学年山西省长治市屯留中学高二物理模拟试卷含解析

2021-2022学年山西省长治市屯留中学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，两段光滑圆弧轨道半径分别为R1和R2，圆心分别为O1和O2，所对应的圆心角均小于5°，在最低点O平滑连接．M点和N点分别位于O点左右两侧，距离MO小于NO.现分别将位于M点和N点的两个小球A和B(均可视为质点)同时由静止释放．关于两小球第一次相遇点的位置，下列判断正确的是(

)A．恰好在O点B．一定在O点的左侧C．一定在O点的右侧D．条件不足，无法确定参考答案：C

解析解：据题意，两段光滑圆弧所对应的圆心角均小于5°，把两球在圆弧上的运动看做等效单摆，等效摆长等于圆弧的半径，则M、N两球的运动周期分别为TM=2π，TN=2π两球第一次到达O点的时间分别为

tM==，tN==由于R1＜R2，则tM＜tN，故两小球第一次相遇点的位置一定在O点的右侧．故选C2.如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子A．从能级跃迁到能级比从能级跃迁到能级辐射出电磁波的波长长B．从能级跃迁到能级比从能级跃迁到能级辐射出电磁波的速度大C．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的D．从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外放出能量参考答案：A3.（多选）回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，加速电压为U，加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。则下列说法正确的是（

）A．粒子第1次和第2次经过狭缝后轨道半径之比为B．加速电场的频率为C．粒子可获得的最大动能为

D．粒子被加速的总次数为参考答案：ACD4.如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球在细线的拉力作用下，以速度v做半径为r的匀速圆周运动.小球所受向心力F的大小为A．

B．

C．mvr

D．mvr2参考答案：A5.（多选）如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是（）A、a对b的静电力一定是引力

B、a对b的静电力可能是斥力C、a的电荷量可能比b少

D、a的电荷量一定比b多参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一兴趣实验小组在学习完本章后进行用感应起电机给电容器充电的研究性学习实验，实验时将电容器两极板和一个静电计相连，然后给电容器充电，充电时间越长，发现静电计指针偏角越大，这说明电容器带电量越大时，它两极板间的电势差就

。为了定量地研究电容器所带电量和两极电势差之间的关系，该小组用一个能够给电路提供5mA稳恒电流的电源给一个电容器充电，用秒表记录充电时间，同时用伏特表测电容器两极间的电势差，测出实验数据如下表，由此可知实验中所用电容器的电容为

F（保留两位有效数字）充电时间(s)4812162024两极板间电压(V)4.268.5112.7717.0221.8825.53参考答案：越大

；4.7×103

7.一个电流表的满偏电流Ig=1mA，内阻Rg=500Ω，要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上______联一个_________Ω的电阻.参考答案：串联

试题分析：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值。考点：把电流表改装成电压表【名师点睛】本题考查了电压表的改装，知道电压表的改装原理是解题的关键，应用串联电路特点与欧姆定律即可解答。8.学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器．如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径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人液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2像，并在圆周上插上大头针P3，使P3，正好挡住P1、P2．同学们通过计算，预先布圆周EC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=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所刻折射率的值为．（2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：P4．（3）做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值应为1．参考答案：解：（1）由图看出，折射角为i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，则P3处所对应的折射率的值为n==．（2）P4处对应的入射角较大，根据折射定律，n=，可知P4处对应的折射率较大．（3）作AO的延长线交圆周于K，这种情况下折射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1．故答案为：；P4；1．9.在电场中P点放一个电荷量为4×10－9C的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N，则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10－9C，则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P点的场强又为______N/C.参考答案：5.0×104；5.0×104；5.0×10410.如图15－49所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，那么待测电阻RX的测量值比真实值________（填偏大、偏小、不变），真实值为________．(电流表的内阻为2Ω)参考答案：11.右图为“电流天平”示意图，它可用于测定磁感应强度B。在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数为5匝，底边cd长20cm，放在待测匀强磁场中，使线圈平面与磁场垂直。设磁场方向垂直于纸面向里，当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时，两盘均不放砝码，天平平衡。若保持电流大小不变，使电流方向反向，则要在天平左盘加质量m=8.2g砝码天平才能平衡。则cd边所受的安培力大小为__4.02×10-2N，磁感应强度B的大小为__0.402__T．参考答案：12.应用楞次定律判断感应电流的方向时，首先要

；其次是

；然后依据楞次定律

；最后

。参考答案：13.物体以初速度做竖直上抛运动，则其上升的时间为

、上升的最大高度为

。参考答案：

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度为L,电阻约为10kΩ，为测定这种金属丝的电阻率ρ，现提供以下实验器材：A．开关一只，导线若干B．螺旋测微器C．电压表V1（量程为3V，内阻的准确值r1为3000Ω）D．电压表V2（量程为9V，内阻r2大约为6000Ω）E．滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流3A）F．直流电源E（电源电动势为12V，内阻约为2Ω）为了尽可能精确地测量该金属丝的电阻率ρ，回答下列问题：（1）用螺旋测微器测得该金属丝的直径如图1所示，其直径D=

mm。（2）在方框中画出测量金属丝电阻的实验电路图，并标明所选仪器的符号。（3）若已测得该金属丝长度为L,直径为D，电阻为Rx，则该金属丝的电阻率ρ=

。参考答案：（1）0.395---0.399（3分）

（2）

（3）ρ=（3分）15.（实验）用游标卡尺测得某样品的长度如左图所示，其读数L＝________mm；用螺旋测微器测得该样品的外边长如右图所示，其读数a＝________mm.参考答案：50.15

5.691~5.695四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（7分）如图所示，B是质量为3m．半径为R的光滑半球形碗，放在光滑的水平桌面上。A是质量为m的细长直杆，光滑套管D被固定在竖直方向，A可以自由上下运动，物块C的质量为m，紧靠半球形碗放置。初始时，A杆被握住，使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触（如图）。然后从静止开始释放A，A、B、C便开始运动。求：（1）长直杆的下端运动到碗的最低点时，长直杆竖直方向的速度和B、C水平方向的速度；（2）运动的过程中，长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗底部的高度。参考答案：解析：（1）长直杆的下端运动到碗的最低点时，长直杆在竖直方向的速度为0由机械能守恒定律mgR=

（2）长直杆的下端上升到所能达到的最高点时，长直杆在竖直方向的速度为0

17.如图所示，质量为m，电量为q的带电粒子以初速v0进入由两个平行金属板构成的场强为E的匀强电场中，两极板长度为L，电容器极板中央到光屏的距离也是L．已知带电粒子打到光屏的P点，不计重力作用。求偏移量OP的大小．参考答案：18.一质点做简谐运动的图象如图所示．求（1）质点离开平衡位置的位移x和时间t的函数关系式；（2）从t=0到t=5×10﹣2s的时间内，质点的路程s和位移x的大小．参考答案：解：（1）由x﹣t图象得到周期为0.02s，振幅为2cm，故角频率：r