2021-2022学年湖南省常德市津市市保河堤镇中学高二物理模拟试卷含解析

2021-2022学年湖南省常德市津市市保河堤镇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.在以下几幅图中，洛伦兹力的方向判断不正确的是参考答案：C2.一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A.串联一个10kΩ的电阻

B.并联一个10kΩ的电阻C.串联一个9.5kΩ的电阻

D.并联一个9.5kΩ的电阻参考答案：C3.用单色光做双缝干涉实验，下述说法中正确的是：

A．相邻干涉条纹之间的距离相等

B．中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍

C．屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距离增大

D．在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距参考答案：

A4.（单选）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1=20Ω，R2=30Ω，C为电容器，已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则 （

）A．交流电的频率为0.02Hz

B．原线圈输入电压的最大值为C．电阻R2的电功率约为6.67W

D．通过R3的电流始终为零参考答案：C5.（多选题）如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡D1的U－I图线的一部分，用该电源和小灯泡D1组成闭合电路时，灯泡D1恰好能正常发光，则下列说法中正确的是A．此电源的内阻为0.5ΩB．灯泡D1的额定电压为3V，额定功率为6WC．把灯泡D1换成“3V，20W”的灯泡D2，电源的输出功率将变小D．把D1和“3V，20W”的灯泡D2并联后接在电源上，两灯泡仍能正常发光参考答案：AB外电压，因此它们不能正常发光，故D错误；故选AB。考点：闭合电路的欧姆定律；电功率【名师点睛】解决这类问题的关键在于从数学角度理解图象的物理意义，抓住图象的斜率、面积、截距、交点等方面进行分析，更加全面地读出图象的物理内涵。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在＋Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上．若先将＋Q移走，再把A、B分开，则A______电，B______电；若先将A，B分开，再移走＋Q，则A______电，B______电．参考答案：7.一根均匀的木棒长1m，在棒的左端挂一个质量为6kg的物体，然后在距棒左端0.2m处将棒支起，棒恰平衡，则棒的质量是4kg．参考答案：考点：力矩的平衡条件．分析：把木棒视为整体，找到重心在中点处，支点在距棒左端0.2m处，计算出棒的重力臂，根据杠杆定理可知棒重力力矩，等于物体重力力矩，可以求出棒的质量．解答：解：设物体的质量为M，棒的质量为m，把木棒视为整体，重心在中点处，棒的重力臂：L=0.5﹣0.2=0.3m物体的重力臂：l=0.2m那么由杠杆定理得，Mgl=mgL代入数据得：m=4kg故答案为：4kg．点评：本题主要考查杠杆定理中的力臂问题，熟练运用整体法可以节省计算时间．8.光由空气以45°的入射角射向介质时，折射角是30°，则光由介质射向空气的临界角是

。参考答案：45°

9.质量是50kg的人，以10m/s的水平速度在极短的时间内，跳上一辆迎面驶来的质量为200kg、速度为2m/s的车上，则跳后瞬间，车的速度大小为

m/s，方向为

（填“正”或“负”），（以车原来速度方向为正方向）．参考答案：0.4，负．【考点】动量守恒定律．【分析】对人和车组成的系统研究，在水平方向上动量守恒，结合动量守恒定律求出人跳上车后，车的大小和方向．【解答】解：人和车组成的系统在水平方向上动量守恒，以车原来速度方向为正方向，根据动量守恒得：﹣mv1+Mv2=（M+m）v，代入数据解得：==﹣0.4m/s，方向为负．故答案为：0.4，负．10.验钞机上发出的___

能使钞票上的荧光物质发光；电视机的遥控器发出的__________可控制电视机；光的__________现象说明光是一种横波；用激光垂直照射一个不透光的小圆板时，光屏上影的中心会出现一个亮斑，这是光的__________现象。参考答案：11.如图所示,在x＜0与x＞0的区域中,存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面向里,且B1＞B2.一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出,要使该粒子经过一段时间后又经过O点,则B1与B2的比值为

。参考答案：（n+1）/n

n=1，2,3,……12.在研究产生感应电流条件的实验中，如下图甲所示，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中______感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中______感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的磁通量发生了变化。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法。参考答案：13.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：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）水平放置的平行金属框架宽L＝0.2m,质量为m＝0.1kg的金属棒ab放在框架上，并且与框架的两个边垂直。整个装置放在方向竖直向下磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，如图所示。金属棒ab在F＝2N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动。电路中除定值电阻R＝0.05Ω外，其他电阻、摩擦阻力均不考虑，求：（1）ab速度是v＝5m/s时，棒的加速度a是多大？（2）当ab棒达到最大速度vm后，撤去外力F，此后感应电流还能产生多少热量Q？参考答案：解析：（1）由E＝BLv

(1分)I＝

(1分)F安＝BIL

(1分)F－F安＝ma

(1分)联立解得：

(1分)（2）当a＝0时速度最大，故

(3分)撤去F后，导体棒的动能全部转化为热量

(2分)17.如图18所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d＝0.10m，a、b间的电场强度为E＝5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B＝6.0T，方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为m＝4.8×10-25kg，电荷量为q＝1.6×10-18C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v0＝1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）。求P、Q之间的距离L。参考答案：18.某小型发电站的发电机输出交流电压为500V，输出电功率为100kW，如果用电阻为3Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的1.2%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少参考答案：用500V电压送电时示意图如图13－2－14所示，50kW的电功率在输电线上的电流I0＝＝200A．(2分)用户获得电压U1＝U0－I0R＝(500－100×3)V＝250V(2分)用户获得的功率P1＝I0U1＝5×104W．

(1分)改用高压输送时示意图如图13－2－15所示，要求P损＝1.2%P，即P损＝100×103×1.2%W＝1200W．

(2分)图13－2－15输电电流I＝＝20A．

(1分)发电站升压后输电电压U＝＝5000V，