2021-2022学年湖北省孝感市东山头中学高二物理模拟试题含解析

2021-2022学年湖北省孝感市东山头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.（单选）两个分别带有电荷量和+的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为

（

）A．

B．

C．

D．参考答案：C2.关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象B．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值C．牛顿发现万有引力定律，并通过实验测出了引力常量D．法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机参考答案：D【考点】物理学史．【分析】根据已有的知识，了解物理学史，知道科学家对物理的贡献．【解答】解：A、奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象．故A错误．B、库仑提出了库仑定律，美国物理学家密立根利用油滴实验测定出元电荷e的带电量．故B错误．C、牛顿发现万有引力定律，英国人卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量．故C错误．D、法拉第不仅发现了电磁感应现象，而且发明了人类历史上的第一台发电机．故D正确．故选D．3.（2014秋?崂山区校级期中）关于元电荷的理解，下列说法正确的是（）A． 元电荷就是电子B． 元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C． 元电荷就是质子D． 物体所带的电量可以不是元电荷的整数倍参考答案：B解：A、元电荷是指最小的电荷量，元电荷不是代表电子或质子，电子和质子的电荷量等于元电荷，故AC错误；B、任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍，故B正确，D错误；故选：B．4.匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动而产生交变电流的过程中，当线圈平面转到与中性面重合时：

（

）

A．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大；B．穿过线圈的磁通量为零，线圈中的感应电动势为零；C．穿过线圈的磁通量为零，线圈中的感应电动势最大；D．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势为零。参考答案：D5.（多选）下列说法正确的是(

)A．气体的温度变化，但压强、体积保持不变B．气体的温度、压强保持不变，而体积发生变化C．气体的温度保持不变，而压强、体积发生变化D．气体的温度、压强、体积都发生变化参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计(零刻线在正中位置)及开关如图所示连接在一起，在开关闭合、线圈A在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动片P向左滑动时，电流计指针向右偏转，由此可以推断：如果将线圈A从线圈B中抽出时，电流表指针________．当开关由断开状态突然闭合，电流表指针将________．当滑动变阻器滑片P向右滑动时，电流表指针________(填右偏、左偏)．参考答案：右偏，左偏，左偏7.传感器是把非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学量的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用。有一种测量人体重的电子秤，其测量部分的原理图如图中的虚线框所示，它主要由压力传感器（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示体重大小的仪表A（实质是理想的电流表）组成。压力传感器表面能承受的最大压强为1×107Pa，且已知压力传感器的电阻与所受压力的关系如下表所示。设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.8V，取10m/s2。请回答：压力0250500750100012501500……电阻300270240210180150120……（1）把R写成关于F的函数关系：。（2）该秤零起点（即踏板空载时）的刻度线应标在电流表刻度盘A处。（3）如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为20mA，这个人的体重是kg。参考答案：（1）R＝300－；（2）；（3）50

8.用频率为ν的光照射光电管阴极时，产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示，Uc为遏止电压.已知电子电荷量为-e，普朗克常量为h，则光电子的最大初动能Ekm=

；该光电管发生光电效应的极限频率ν0=

．参考答案：Ekm=eUc

ν0=ν-eUc/h

9.如图所示，理想变压器原线圈匝数n0=4400匝，两个副线圈n1=220匝，n2=440匝，灯L为“36V，36W”，正常发光，R1=18Ω，则初级电压为________V，初级线圈中电流为________A。参考答案：360、0.1510.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为____________.参考答案：,

（1）设小球由A到B电场力所做的功为WAB，由动能定理得解得（2）由于B、C在以Q为圆心的圆周上，所以UB=UC∵WAB=WAC∴WAC=qUAC

解得：11.一滴露珠的体积是12.0×10﹣4cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩尔质量是18g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1．水的摩尔体积是1.8×10﹣5m3/mol．已知露珠在树叶上每分钟蒸发6.0×106个水分子，则需要6.67×1012分钟蒸发完．参考答案：考点：阿伏加德罗常数．专题：阿伏伽德罗常数的应用专题．分析：水的摩尔体积等于摩尔质量与其密度之比；根据水的密度和体积算出其质量，然后求出其摩尔数，即可算出其所含分子数目，由分子总数与每分钟蒸发水分子数之比，即可求出时间．解答：解：水的摩尔体积Vmol==m3/mol=1.8×10﹣5m3/mol一滴露珠中含有的水分子总数为n===4×1019（个）则水分子蒸发完所用时间为t===6.67×1012（min）故答案为：1.8×10﹣5，6.67×1012点评：阿伏伽德罗常数是联系宏观量，先求出物质的量，然后物质的量与阿伏伽德罗常数的乘积是物质所含分子的个数．12.24-2本题供使用选修3-1教材的考生作答如图所示当可变电阻R的滑片向b端移动时，通过电阻R1、R2的电流强度I1、I2的变化情况是I1变

▲

，I2变

▲

。（填大、小）

参考答案：小

小13.图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。[来源:

]（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空①按图接线。②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出___________________，并用天平称出____________。[来源:

.Com]④用米尺测量_______________。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.下图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2；②安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P；④将小球m2放在斜槽末端B处，仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球m1、m2在斜面上的落点位置；⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中从M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为SM、SP、SN．依据上述实验步骤，请回答下面问题：(1)两小球的质量m1、m2应满足m1_______m2(填写“>”、“=”或“<”)；(2)用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式________________，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的；(3)若要判断两小球的碰撞是否为弹性碰撞，用实验中测得的数据来表示，只需比较________与______________是否相等即可。参考答案：

(1).＞

(2).

(3).

(4).【详解】（1）为了防止入射球碰后反弹，一定要保证入射球的质量大于被碰球的质量，即m1>m2；

（2）小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度减小，都做平抛运动，所以碰撞后m1球的落地点是M点，m2球的落地点是N点；

（3）碰撞前，小于m1落在图中的P点，设其水平初速度为v1．小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在图中的M点，设其水平初速度为v1′，m2的落点是图中的N点，设其水平初速度为v2．设斜面BC与水平面的倾角为α，由平抛运动规律得：SMsinα=gt2，SMcosα=v′1t

解得：v1'=；同理可解得：v1=，v2=；所以只要满足m1v1=m2v2+m1v′1即：，则说明两球碰撞过程中动量守恒；如果满足小球的碰撞为弹性碰撞，则应满足：m1v12=m1v1′2+m2v22；代入以上速度表达式可知，应满足公式为：m1SP=m1SM+m2SN；故需要验证：m1SP和m1SM+m2SN相等。15.现要测量某小量程电流表的内阻，可选用的器材如下：A．待测电流表A(量程10mA，内阻约5～8Ω)B．电压表V1(量程0.3V，内阻约3kΩ)C．电压表V2(量程3V，内阻约30kΩ)D．滑动变阻器R1(10Ω，0.5A)E．滑动变阻器R2(100Ω，0.2A)F．标准电阻R0(R0=20Ω)G．电源E(电动势3V，内阻约1Ω)H．电键S一个，导线若干。要求：测量结果尽可能精确；能测多组数据且电流表、电压表的示数能从零开始调节；所设计电路安全且便于操作。(1)请同学们在虚线框内将电路补充完整；(2)闭合电键S前应先将滑动变阻器R2的阻值置于

处（填“最大”或“最小”）；(3)若实验中测得一组数据：电压表读数U、电流表读数I，则电流表A的内阻可表示为RA＝_______，（用物理量表示）参考答案：（1）如图

（2）最大

(3)

－R0四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图所示的电路中，电源电动势E=6.0V，内阻r=0.6Ω，电阻R2=0.5Ω，当开关S断开时，电流表的示数为1.5A，电压表的示数为3.0V，试求：

（1）电阻R3和R1的阻值；（2）当S闭合后，电压表的示数、以及R2上消耗的电功率。参考答案：解析：（1）

（2分)S断开后，流过电源的电流I=1.5A则R1两端的电压：U1=E-Ir-UV=6.0-1.5×0.6-3.0=2.1（V）∴

（3分）（2）S闭合：外电路总电阻干路电流电压表读数：

（3分）R2上消耗的电功率：=2(W)

（2分）17.氢原子处于基态时，原子的能级为E1＝－13.6eV，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，当氢原子在n＝4的激发态时，问：(1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？(2)能放出的光子的最大能量是多少？参考答案：(1)由氢原子的能级公式得：E4＝E1