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湖南省郴州市英杰高中学2021-2022学年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.图a是一列简谐横波在t=2s时的波形图,图b是这列波中P点的振动图象,则该波的传播速度和传播方向是()A.v=25m/s,向x轴负方向传播 B.v=25m/s,向x轴正方向传播C.v=50m/s,向x轴负方向传播 D.v=50m/s,向x轴正方向传播参考答案:C【考点】波长、频率和波速的关系;波的形成和传播;横波的图象.【分析】由b点的振动图象可知t=2s时刻P点的振动方向,则可知波的传播方向;由振动图象可知波的周期,由波动图象可知波长,则由波长、频率和波速的关系可求得波速.【解答】解:由b图可知,2s时刻P点正经过平衡位置向正方向运动,则由波动图象可知波应向x轴的负方向传播;而波的周期为2s,波长为100m,则波速v==m/s=50m/s;故C正确;故选C.2.(多选)如图所示,匀强磁场方向垂直于线圈平面,先后两次将线圈从同一位置匀速地拉出有界磁场,第一次拉出时速度为v1=v0,第二次拉出时速度为v2=2v0,前后两次拉出线圈的过程中,下列说法正确的是()。A.线圈中感应电流之比是1∶2B.线圈中产生的热量之比是2∶1C.沿运动方向作用在线框上的外力的功率之比为1∶2D.流过任一横截面感应电荷量之比为1∶1参考答案:AD3.(单选)物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图,她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是A.线圈接在了直流电源上B.电源电压过高C.所选线圈的匝数过多D.所用套环的材料与老师的不同参考答案:D4.图1是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入电压是市电网的电压,不会有很大的波动。输出电压通过输电线输送给用户,输电线的电阻用R0表示,变阻器R表示用户用电器的总电阻,当滑动变阻器触头P向下移时(
)A、相当于在增加用电器的数目B、V1表的示数随V2表的示数的增大而增大C、A1表的示数随A2表的示数的增大而增大D、变压器的输入功率在增大参考答案:ACD5.—个初动能为的带电粒子,垂直电场线方向飞人带电的平行板电容器,飞出时带电粒子动能为飞入时动能的倍.如果使粒子的初速度为原来的倍,那么当它飞出电容器的时刻,动能为(
)A.
B.
C.
D.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.(5分)如图所示,直线A是电源的路端电压U与电流I的关系图象,直线B是电阻R两端电压U与电流I的关系图象,把该电源与电阻R组成闭合电路,则电源的输出功率_____W,电源的内电阻______Ω。
参考答案:6;0.757.两块大小、形状完全相同的金属板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图7所示,闭合开关S,电源即给电容器充电。(1)若保持S闭合,减小两板间的距离,则两极板间电场的电势差
,电场强度
;(2)若断开S,减小两板间的距离,则极板上的电量
,两极板间的电场强度
。(填:“变大”、“不变”或“变小”)参考答案:(1)不变
变大ks5u
(2)不变
不变
8.如图所示,一绝缘细圆环半径为r,其环面固定在水平面上,场强为E的匀强电场与圆环平面平行,环上穿有一电量为+q、质量为m的小球,可沿圆环作无摩擦的圆周运动.若小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用,则速度vA=.当小球运动到与A点对称的B点时,小球对圆环在水平方向的作用力NB=6Eq.参考答案:考点:带电粒子在匀强电场中的运动;牛顿第二定律;向心力.版权所有专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用;带电粒子在电场中的运动专题.分析:“小球经A点时圆环与小球间沿水平方向无力的作用”是解题的突破口,即小球到达A点时电场力提供向心力,这样可以求出vA;根据从A到B的运动过程中只有电场力做功可以求出vB,再根据向心力公式可得NB.解答:解:由题意可知小球到达A点时电场力提供向心力即qE=解得vA=从A到B的运动过程中根据动能定理可得2qEr=﹣m在B点根据向心力公式可得NB﹣qE=m联立以上三式得NB=6qE根据牛顿第三定律可得小球对圆环在水平方向的作用力大小为6qE.故答案为:;6qE.点评:解本题时不要忘记根据向心力公式可得NB﹣qE=m求出的NB是圆环对小球的支持力,而题目要求的是小球对圆环的压力,故需要利用牛顿第三定律进行转化.9.如图所示,线圈ABCO面积为0.4m2,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,方向为x轴正方向,通过线圈的磁通量为_________Wb。在线圈由图示位置绕z轴向下转过60°的过程中,通过线圈的磁通量改变了_________Wb。(可以用根式表示)参考答案:10.如图所示电路,当在、两端加上直流电压时,正常发光,不亮;当、两端加上同样电压的交变电流时,发光亮度变暗,而正常发光.则、分别为________和________.(可选择:电阻、电容器、电感线圈)参考答案:电感线圈
电容器
11.两根垂直交叉但不接触的导线,流过每条导线的电流大小相等,方向如图所示,ABCD为导线附近的四个区域,在
区域,有磁感强度为零的一点。参考答案:A
C12.如图为一多用电表的面板和指针所处位置,当此多用电表的选择旋钮分别置于欧姆“×100”档时,示数为_______Ω。5V档时,示数为_______V。参考答案:13.(15分)1.a.原子大小的数量级为__________m。b.原子核大小的数量级为_________m。c.氦原子的质量约为_________kg。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s)2.已知某个平面镜反射的光能量为入射光能量的80%。试判断下列说法是否正确,并简述理由。a.反射光子数为入射光子数的80%;b.每个反射光子的能量是入射光子能量的80%。参考答案:1.a.10-10;b.10-15;c.6.6×10-272.a正确,b不正确。理由:反射时光频率n不变,这表明每个光子能量hn不变。评分标准:本题15分,第1问10分,每一空2分。第二问5分,其中结论占2分,理由占3分。三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(5分)如图是研究电磁感应现象的实验装置图,结合图片,请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)
;(2)
;(3)
。参考答案:(1)
闭合开关瞬间;(2)断开开关瞬间;(3)
闭合开关,移动滑动变阻器滑片。15.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径,示数如图所示,读数为
参考答案:1.47四、计算题:本题共3小题,共计47分16.A、B两个点电荷,相距为r,A带有9Q的正电荷,B带有4Q的正电荷:(1)如果A和B固定,应如何放置第三个点电荷C,才能使此电荷处于平衡状态?此时对C的电性及电量q有无要求?(2)如果A和B是自由的,又应如何放置第三个点电荷,使系统处于平衡状态?此时对第三个点电荷C的电量q的大小及电性有无要求?
参考答案:(1)应放在A、B连线上且距A端3r/5处。而电性无要求(2)应放在(1)问同一位置处。且电量为36Q/25的负电荷
17.三个完全相同的小球A、B、C,质量满足mA=mB=mC=2kg,静止在光滑地面上并沿“一”字形依次排开.如图所示,用锤子轻轻敲击A球,使之获得一个向右的速度v0=4m/s,A、B两球碰撞后粘合在一起,再与C球碰撞,最后C球获得vC=2m/s的向右的速度.(1)求第一次碰撞后A、B两球粘合在一起的共同速度;(2)第二次碰撞是不是弹性碰撞?(3)求两次碰撞过程,系统损失的能量△E.参考答案:解:(1)设B球与C球相碰前,A和B球的速度为v共,A、B两球发生碰撞,以向右为正方向,由动量守恒定律得:mAv0=(mA+mB)v共…①代入数据解得:v共=2m/s;(2)AB与C两球发生正碰的过程动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:(mA+mB)v共=(mA+mB)v'+mCvC…②代入数据解得:v'=1m/sAB和C碰撞过程中损失的动能:…③代入数据解得:△E2=2J;可知第二次碰撞的过程中由动能的损失,所以不是弹性碰撞;(3)第一次碰撞的过程中损失的动能:代入数据得:△E1=8J所以损失的总动能:△E=△E1+△E2=2+8=10J答:(1)求第一次碰撞后A、B两球粘合在一起的共同速度是2m/s;(2)第二次碰撞不是弹性碰撞;(3)两次碰撞过程,系统损失的能量△E是10J.【考点】动量守恒定律.【分析】(1)两球发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒,应用动量守恒定律即可求出碰撞后的速度.(2)碰撞过程系统动量守恒,应用动量守恒动量求出A和B的速度,然后结合功能关系分析即可;(3)两次碰撞的过程中损失的动能为初动能与末动能的差.18.如图所示电路中,R1
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