2021年湖南省益阳市三官桥中学高二物理模拟试题含解析

2021年湖南省益阳市三官桥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.如图所示，L是自感系数很大的线圈，其电阻可以不计，D1、D2是完全相同的灯泡，若S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开S，则：（

）A．S闭合时,D1、D2同时亮；随后D1逐渐变暗至熄灭,D2逐渐变亮至最亮B．S闭合时，D2先亮，D1后亮；C．S断开时，D2立即熄灭，D1闪一下后熄灭；

D．S断开时，D2、D1都闪一下后熄灭。参考答案：AC2.右图一物体做直线运动的速度图象，根据图作如下分析，(分

别用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度与加速度；v2、a2

表示物体在t1～t2时间内的速度与加速度)，分析正确的是(

)A．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反B．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同C．v1与v2方向相反，a1与a2方向相反D．v1与v2方向相同，a1与a2方向相同参考答案：A3.用两节相同的电池分别给两个电容器和充电，已知，当达到稳定状态时，两电容器的带电量Q，两极板间的电势差U，关系正确的是（）A．

B．

C．

D．参考答案：C4.（单选）通过电阻R的电流强度为I时，在t时间内产生的热量为Q，若电阻为4R，电流强度为I/2，则在时间t内产生的热量为（

）A．2Q

B．Q

Ｃ．Q/2

Ｄ．Q/4参考答案：B5.变压器线圈中的电流越大，所用的导线应当越粗。街头见到的变压器是降压变压器，假设它只有一个原线圈和一个副线圈，则A．原线圈的导线应当粗些，因为原线圈的电压大B．副线圈的导线应当粗些，因为副线圈的电压小C．原线圈的导线应当粗些，因为原线圈的电压小D．副线圈的导线应当粗些，因为副线圈的电压大参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.英国物理学家焦耳通过一系列实验发现，电流发热具有下述规律：电流通过导体产生的热量跟________的二次方、导体的__________、通电的_______________成正比。这个规律叫做焦耳定律。参考答案：电流、电阻、时间。7.如图所示，平行金属板AB间的距离为6cm，电势差是300V.将一块3cm厚的矩形空腔导体放入AB两板之间，它的左侧面P与A板平行，且距A板1cm.C是A、B两板正中央的一点，则C点的电势是________V.参考答案：2008.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=﹣0.2m和x=1.2m处，两列波的波速均为v=0.4m/s．波源的振幅均为A=2cm，如图所示为t=0时刻两列波的波形图，此刻x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点恰好开始振动．质点M的位于x=0.5m处．（1）两波相遇的时刻t=0.75s；（2）从t=0到t=1.5s的过程中，质点M运动的路程为12cm．参考答案：解：①两列简谐波的波前相距s=0.6m，s=2vt解得：t===0.75s②两列波经t=0.75s，相遇在PQ的中点M，所以，M点在t=0.75s时开始振动．两列波的周期T===1s两列波同时到达M点时，引起质点振动的方向均沿y轴负方向．所以，两列波在M点的振动加强，即M点的振幅为A′=2A=4cm．t=1.5s时，M点振动了△t=0.75s，即．根据简谐运动的周期性，M点运动的路程s=3A′=3×4cm=12cm故答案为：（1）0.75；（2）12．9.理想模型是物理学中重要的思想方法之一，在解决实际问题中有重要意义，例如质点是物理学中的一个理想模型，请再举出一例：

。比值法是物理学中经常用来定义物理量的一种方法，例如定义加速度就用了这种方法，请再举出用这种方法定义的一个物理量：

。参考答案：点电荷（检验电荷）；

电场强度（电容，电势，电势差）10.某平行板电容器的带电量增加2.0×10-10C，两极板间的电压增加1V，已知电介质的相对介电常数=6，极板的正对面积S=3㎝2，则此电容器的电容C=

pF，两极板间距离d=

m，两极板间的匀强电场的场强增加了

V/m参考答案：___200PF___

__3.4*10-4__

____4*103__

11.家用空调机从结构上可分为窗式和分体式等类型，从功能上可分为单冷型空调机和热泵型冷热两用空调机等类型．参考答案：考点：常见家用电器的基本工作原理．分析：明确空调机的结构及功能，即可正确解答本题．解答：解：家用空调机从结构上可以分为：窗式（又名一体机）和分体式两种；从功能上可分为：单冷型空调机，热泵型冷热两用空调机；故答案为：窗式；分体式；单冷型空调机，热泵型冷热两用空调机；点评：本题考查空调的分类，要注意分别从结构上和功能上进地分类时，名称不同．12.如图所示，平行电容器C的两个极板分别与一导线的两端相连，导线所围得面积处在如图所示的磁场中，设C=20F，若磁感应强度B的变化使穿过导线所围面积的磁通量在0.45s内由1×10-3Wb增大到1×10-2Wb，则此电容器两极板间的电压为

V，b极板所带电荷量是在

C。参考答案：2×10-2，4×10-713.如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线.OM是某固定电阻R1的电流随两端电压变化的图线，点C为两图线的交点，由图象可知：电源电动势E＝

V，电源的内阻r＝

Ω，R1的阻值为.

Ω，若将R1接到电源两端，则在R1上消耗的功率为

W。若在电源两端接入另一电阻R2，使得电源输出功率最大，则最大输出功率为

W。参考答案：6，1，2，8，9三、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.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在如图所示的坐标系中，x轴水平，y轴垂直，x轴上方空间只存在重力场，第Ⅲ象限存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面向里的匀强磁场，在第Ⅳ象限由沿x轴负方向的匀强电场，场强大小与第Ⅲ象限存在的电场的场强大小相等．一质量为m，带电荷量大小为q的质点a，从y轴上y=h处的P1点以一定的水平速度沿x轴负方向抛出，它经过x=﹣2h处的P2点进入第Ⅲ象限，恰好做匀速圆周运动，又经过y轴上的y=﹣2h的P3点进入第Ⅳ象限，试求：（1）质点a到达P2点时速度的大小和方向；（2）第Ⅲ象限中匀强电场的电场强度和匀强磁场的磁感应强度的大小；（3）说明质点a从P3进入第Ⅳ象限后的运动情况（不需要说明理由）参考答案：解：（1）质点从P1到P2，由平抛运动规律得：

h=gt2得：t=则2h=v0t，得：

v0===

vy=gt=故粒子到达P2点时速度的大小为：v==2，方向与x轴负方向成45°角．（2）质点从P2到P3，重力与电场力平衡，洛仑兹力提供向心力Eq=mg，且有qvB=m根据几何知识得：（2R）2=（2h）2+（2h）2，解得：E=，B=（3）由上分析可知质点所受的电场力竖直向上，则质点带正电．质点a从P3进入第Ⅳ象限后，受到水平向右的电场力和重力作用，它们的合力大小为F=mg，方向与质点刚进入第Ⅳ象限速度方向相反，所以质点做匀减速直线运动．答：（1）质点a到达P2点时速度的大小2，方向与x轴负方向成45°角；（2）第Ⅲ象限中匀强电场的电场强度是，匀强磁场的磁感应强度的大小是；（3）质点a从P3进入第Ⅳ象限后做匀减速直线运动．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）带电粒子先做平抛运动，将运动分解成水平方向匀速直线运动与竖直方向自由落体运动，从而求出粒子到达P2点时速度的大小和方向；（2）当带电粒子进入电场、磁场与重力场中时，重力与电场力相平衡，洛伦兹力提供向心力使其做匀速圆周运动，由平衡可得出电场强度大小，再几何关系可求出磁感应强度大小．（3）分析带电粒子的受力情况，结合初速度，即可判断粒子的运动情况．17.（8分）如图，在边长ab＝cd＝，bc=ad=的矩形区域abcd内，有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、带电量为e的电子从a点沿平行ab边的方向垂直进入磁场中运动，并恰好从c点射出磁场。求电子在磁场中运动的时间。

参考答案：连接ac，过ac中点做垂线与ad延长线相交于O点，由圆周运动可知：O为电子运动轨迹的圆心。∠aOc为圆心角，由几何关系可得：∠aOc=2θ

，所以

……（3分）

电子在磁场中运动周期为：

……（2分）

电子在磁场中运动时间为：…………………（3分）18.如图，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线与阻值也