2022年山西省忻州市南城联合学校高二物理模拟试题含解析

2022年山西省忻州市南城联合学校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）如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻．当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光．如果加在原线圈两端的交流电的峰值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是(

)A．副线圈两端的电压有效值均为36VB．副线圈两端的电压有效值均为216VC．灯泡Ⅱ变暗，灯泡Ⅲ变亮D．灯泡I变亮，灯泡Ⅱ变亮参考答案：C2.有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的是①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空中的空间站在绕地球做匀速转动A．①中因火箭还没运动，所以加速度一定为零B．②中轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C．③中高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度很大D．④中空间站一定不能看作质点参考答案：CD3.如图所示是一质点做简谐运动的振动图线，下列说法正确的是A．周期为4s

B．振幅为10cmC．P时刻位移为x正方向

D．Q时刻加速度为x负方向参考答案：C4.如图所示,匀强磁场的磁感应强度，边长的正方形线圈共匝，线圈总电阻，线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，转速为，外电路中的电阻，图示位置线圈平面与磁感线平行，以下说法中正确的是

A.如从图示位置计时，线圈中产生正弦形式交流电B.电阻R上的电压为8VC.每转动一周线圈上产生的热量为JD.线圈从图示位置转动300，流经R上的电荷量为0.05C参考答案：D【详解】A、从图中计时的话，此时磁通量为零，电动势最大，所以线圈中产生了余弦函数形式的交流电，故A错；B、感应电动势的最大值为,则电动势的有效值为电阻R上的电压为，故B错；C、每转动一周线圈上产生的热量为，故C错；D、，故D对；5.某电场的电场线如图所示，质子在A、B两点受到电场力的大小分别为FA和FB，则它们的关系是A．FA＝FB

B．FA＞FBC．FA＜FB

D．无法比较参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.将面积为0.5m2的单匝线圈放在磁感应强度为2.0×10-2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，那么穿过这个线圈的磁通量为__________Wb。参考答案：．1.0×10-27.有一个电容器，带电荷量为1×10-5C.两极板间电压为200V，电容器电容为______F.如果使它带电荷量再增加1×10-6C，此时它的电容为______F，两极板间的电压为______V参考答案：5×10-8F.

5×10-8

F，

220

V8.如图11所示是一交流电压随时间变化的图象，此交流的周期为_

__s，交流电压的有效值为___

__V。参考答案：

0.3

，50

9.(2分)用摩擦和感应的方法都可以使物体带电。无论那种方法都不能

电荷，也不能消灭电荷，只能使电荷在物体上或物体间发生转移，在此过程中，电荷的总量

，这就是电荷守恒定律。参考答案：创造、不变10.麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是：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11.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是

m/s，小车运动的加速度计算表达式为

，加速度的大小是

m/s2（计算结果保留两位有效数字）．参考答案：0.86，a=，0.64．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．【解答】解：利用匀变速直线运动的推论得：vA==0.80m/s．由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得：a=0.64m/s2．故答案为：0.86，a=，0.64．12.重为20N的木块放在水平桌面上，已知木块与地面之间的动摩擦因数μ=0.4，至少用10N的水平推力才能使木块开始运动，木块与地面之间的最大静摩擦力Fmax=

N；使木块沿桌面做匀速直线运动时的水平拉力F=

N。参考答案：10

813.电磁波按波长从长到短包括____________、____________、______________、___________、____________、__________。参考答案：无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、γ射线三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题．（1）在三个实验中，造成回路中产生电流的共同原因是

．（2）电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成

关系．（3）第一个成功实验（如图a）中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？

，什么量是不同的？

（4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：

．参考答案：（1）穿过线圈的磁通量发生变化；（2）正比；（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；（4）只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．【考点】研究电磁感应现象．【分析】当通过闭合回路的磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转．根据闭合电路欧姆定律确定电流表指针偏转角与电动势的关系．【解答】解：（1）当磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转．（2）电流表的电流I=，知电流表指针的偏角与感应电动势的大小成正比．（3）将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的变化量相同，所用的时间不同，则磁通量的变化率不同．（4）通过三个实验可以得出穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关．故答案为：（1）穿过线圈的磁通量发生变化；（2）正比；（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；（4）只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．15.如图所示的装置，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中

关于橡皮筋做功，下列说法正确的是：A．橡皮筋做的功可以直接测量

B．橡皮筋在小车运动的全过程中始终做功

C．把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋对小车做功也增加为原来的两倍

D．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加

参考答案：D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表。规格

后轮驱动直流永磁毂电机车型26"电动自行车

额定输出功率120W整车质量30kg

额定转速240r/min最大载重120kg

额定电压40V续行里程大于40km额定电流3.5A

(1)此车的电动机在额定电压下正常工作时消耗的电功率是多大?(2)为什么表中右栏中的“额定输出功率”与(1)中所计算电功率不相等，说明原因。(3)质量为60kg的人骑此车沿平直公路行驶，若行驶过程中所受的阻力为车和人总重的0.02倍，且只靠电动机提供动力，求此人骑车行驶的最大速度。（本题中g取10m/s2）参考答案：(1)P=140W(2)消耗的电功率一部分为机械功率，另一部分为热功率，机械功率和热功率之和为电功率。（3）v=10m/s17.如图所示，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场，磁感应强度为B.M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，求：(1)从图示位置起转过1/4转的时间内负载电阻R上产生的热量；(2)从图示位置起转过1/4转的时间内通过负载电阻R的电荷量；(3)电流表的示数．参考答案：：线圈绕轴匀速转动时，在电路中产生如图所示的交变电流．此交变电动势的最大值为Em＝BSω＝B··2πn＝π2Bnr2.(1)在线圈从图示位置转过1/4转的时间内，电动势的有效值为E＝＝电阻R上产生的热量Q＝()2R·＝.(2)在线圈从图示位置转过1/4转的时间内，电动势的平均值为＝.通过R的电荷量q＝·Δt＝·Δt＝＝.(3)设此交变电动势在一个周期内的有效值为E′，由有效值的定义得·＝T解得E′＝.故电流表的示数为I＝＝.答案：(1)(2)(3)18.人眼对绿光最为敏感，正常人眼睛接收到波长为5.3×10-7m的绿光时，每秒内只要有6个绿光光子射入瞳孔即可引起视觉。已知普朗克常量h＝6.63×10-34J·s,真空中光速c=3.0×108m/s,求：（1）绿光光子的能量为多少？(结果保留两位有效数字)（2）若用此绿光照射逸出功为3.6×1