2022-2023学年河南省周口市女子中学高二物理模拟试题含解析

2022-2023学年河南省周口市女子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.（多选）在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是(

)A．奥斯特发现了电流磁效应,法拉第发现了电磁感应现象.B．麦克斯韦预言了电磁波,楞次用实验证实了电磁波的存在.C．库仑发现了点电荷的相互作用规律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值.D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律,洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律.参考答案：AC2.（单选）如图中a、b是两个点电荷，它们的电量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点．下列哪种情况不能使P点场强方向指向MN的左侧？（）A．Q1、Q2都是正电荷，且Q1＜Q2

B．Q1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1＞｜Q2｜C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且｜Q1｜＜Q2

D．Q1、Q2都是负电荷，且｜Q1｜＞｜Q2｜参考答案：考点：电场强度；电场线．版权所有分析：利用点电荷的电场中电场强度方向，来确定Q1、Q2在P点的电场强度方向，然后由电场强度矢量叠加分析P点的场强方式．解答：解：A、当两点电荷均为正电荷时，若电荷量相等，则它们在P点的电场强度方向沿N→M方向．当Q1＜Q2时，则Q1在P点的电场强度比Q2的小，所以电场强度合成后，方向偏左．不符合题意，故A错误．B、Q1是正电荷，Q2是负电荷，Q1在P点的电场强度方向从a→P，Q2在P点的电场强度方向从P→b，则合场强的方向偏右．不论电量大小关系，仍偏右．符合题意，故B正确；C、当Q1是负电荷，Q2是正电荷时，Q1在P点的电场强度方向从P→a，Q2在P点的电场强度方向从b→P，则合场强的方向偏左．不符合题意，故C错误．D、当Q1、Q2都是负电荷时，Q1在P点的电场强度方向从P→a，Q2在P点的电场强度方向从P→b，由于｜Q1｜＞｜Q2｜，Q1在P点的电场强度大，则根据电场的叠加可知，合场强方向偏左．不符合题意，故D错误；故选：B点评：正点电荷在某点的电场强度方向是这两点的连线且背离正电荷，而负点电荷在某点的电场强度方向是这两点的连线且指向负电荷．3.如图甲是阻值为5Ω的线圈与阻值为15Ω的电阻R构成的回路。线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示。则：A．电压表的示数为14.14VB．通过电阻的电流为0.707AC．电阻R上消耗的功率为7.5WD．通过电阻的电流方向每秒变化100次参考答案：BC4.关于波动下列说法正确的是()A.波不但传递能量，还能传递信息B.质点振动的方向总是垂直于波的传播方向C.没有机械波就没有机械振动D.波传播的速度和质点振动速度相同参考答案：A5.（单选题）关于电流下列说法中正确的是（

）A、

通过导线截面的电量越多，电流越大B、

电子运动的速率越大，电流越大C、

单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大D、

因为电流有方向，所以电流是矢量参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在用伏安法测一节干电池的电动势和内电阻时，根据实验测得的一系列数据，画出了如图所示的U－I图，则被测干电池的电动势为______V，内阻为______Ω。参考答案：1.5V

0.5Ω7.(6分)某发电厂输出的功率为220kW，输出电压为11kV。若采用220kV的高压输电，那么，升压变压器（不计变压器能量损失）的原线圈和副线圈的匝数比为

；输电电流为

A。参考答案：

1∶20；18.（5分）离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P处注入，在A处电离出正离子，BC间加有恒定电压，正离子进入B时速度忽略不计，经加速后形成电流为I的离子束后喷出。已知推进器获得的推力为F，单位时间内喷出的离子质量为J。为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度，则加在BC间的电压U＝______________。

参考答案：9.（4分）一束光A和一束光B，分别与法线成370和300的角度射向半圆形玻璃砖的圆心，如图所示，光A与光B的出射光线都由圆心O点沿OC方向射出，则光A和光B在玻璃砖中的折射率之比___________,传播时间之比__________。（sin370=0.6）参考答案：5：65：610.（1）某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图像如图所示。在波的传播方向上有A、B两点，它们到S的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s。由此可知①波长λ＝____________m；②当B点离开平衡位置的位移为＋6cm时，A点离开平衡位置的位移是__________cm。参考答案：11.金属棒bc在两光滑的水平放置的平行金属导轨上运动时，闭合回路AbcD中有感应电流．这时bc棒将受到向______的磁场力；为使bc棒向右运动，必须对bc施加方向向______的力，这个力克服______力做功；在这个过程中______能转化成了______能。参考答案：左、右、安培力、机械能、电12.麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点足：变化的磁场产生

，变化的电场产

生

，从而预言了

的存在。参考答案：电场，磁场，电磁波13.穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的Φ－t图象如图15所示，由图知0～5s线圈中感应电动势大小为________V，5s～10s线圈中感应电动势大小为________V,10s～15s线圈中感应电动势大小为________V.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，螺线管A、滑动变阻器、电源、开关组成电路，螺线管A放在螺线管B内，螺线管B与电流计组成一个闭合电路．实验过程：实验操作有无电流产生闭合开关的瞬间

闭合开关，A中电流稳定后，改变滑动变阻器接入电路中的阻值

闭合开关，A中电流稳定后，滑动变阻器在电路中的电阻不变

断开开关的瞬间

感应电流产生的条件：穿过闭合电路的

发生变化．参考答案：解：根据电路图可知，当开关的通断，或滑动变阻器的移动，会导致线圈A的电流变化，从而使得穿过线圈B的磁通量变化，进而产生感应电流；实验操作有无电流产生闭合开关的瞬间有闭合开关，A中电流稳定后，改变滑动变阻器接入电路中的阻值有闭合开关，A中电流稳定后，滑动变阻器在电路中的电阻不变无断开开关的瞬间有所以产生感应电流的条件是：闭合回路的磁通量发生变化．故答案为：如表格所示，磁通量．【考点】研究电磁感应现象．【分析】根据开关的通断，及滑动变阻器的移动，使得线圈A中的电流变化，导致穿过线圈B的磁通量变化，从而即可判定能否产生感应电流，由上实验可知，产生感应电流的条件：闭合回路的磁通量发生变化．15.用伏安法测一节干电池的电动势ε和内电阻r，所给的器材有:(A)电压表V:0—3—15V；(B)电流表A:0—0.6—3A；(C)变阻器R1(总电阻20Ω)；(D)变阻器R2(总电阻100Ω)；以及电键S和导线若干.(1)（2分）请在虚线框内画出实验电路图(标明变阻器规格).

(2)（2分）如图所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出ε=________V，r=________Ω.(3)（2分）若只选用两组数据，用闭合电路欧姆定律算出ε、r，有可能误差较大.若选用第________和第________组数据误差最大.参考答案：(1)如图所示(2)1.5(1.47-1.52)

O.5(0.47-0.52)(3)5，6四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示,ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=2Ω的电阻,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计,整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始向右运动.试解答以下问题.(1)若施加的水平外力恒为F=8N,则金属棒达到的稳定速度v1是多少?(2)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒达到的稳定速度v2是多少?(3)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒从开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J,则该过程所需的时间是多少?参考答案：(1)由E=BLv、

I=E/R

和F安=BIL

知F=(B2L2v)/R

F安=F

①

（4分）带入数据后得v1=4m/s

②

（1分）(2)

③

（1分）代入数据后得

④

（1分）(3)

⑤

（2分）⑥

17.在电场中把2.0×10－9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功1.5×10－7J。再把这个电荷从B点移到C点，静电力做功—4.0×10－7J。求：（1）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？（2）把－1.5×10－9C的电荷从A点移到C点，静电力做多少功？参考答案：18.如图所示，在与水平方向成θ=30°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.20T，方向垂直轨道平面向上。导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-2kg、电阻r=5.0×10-2Ω，金属轨道宽度l=0.50m。现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之沿轨道匀速向上运动。在导体棒ab运动过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上。g取10m/s2，求：（1）导体棒cd受到的安培力大小；（2）导体棒ab运动的速度大小；（3）拉力对导体棒ab做功的功率。参考答案：解：（1）导体棒cd静止时受力平衡，设所受安培力为F安，则：F安=mgsinθ

解得

F安=0.10N

（3分）（2）设导体棒ab的速度为v时，产生的感应电动势为E，通过导体棒cd的感应电流为I，则：

E=Blv

I=

F安=BIl