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文档简介
江西省九江市新妙中学2021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.下列说法中正确的是()A.在α、β、γ这三种射线中γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强B.假如有18个某种放射性元素的原子核,经过一个半衰期,一定是有9个原子核发生了衰变C.某单色光照射一定金属时不发生光电效应,改用波长较短的光照射该金属时一定发生光电效应D.原子核的比结合能越大,原子核越不稳定参考答案:A【考点】光电效应;X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性;原子核的结合能.【分析】根据γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强;半衰期是针对大量原子核来说,才有意义;波长越短,频率越高,则可能大于极限频率,从而发生光电效应;比结合能越大的,原子核越稳定.【解答】解:A、三种射线中γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强,故A正确;B、对于半衰期是具有统计规律,只有大量原子核才有意义,故B错误;C、不发生光电效应,说明入射光的频率小于极限频率,当波长较长,则其频率越低,因此不能发生光电效应,故C错误;D、比结合能越大,原子核才越稳定,故D错误;故选:A.2.(多选题)如图,边长为L的闭合正方形线框共有n匝,总电阻为R.在磁感应强度为B的匀强磁场中绕中心轴OO′匀速转动,线框中心轴OO′与磁场方向垂直,线框转动的角速度为ω,从线框平面平行于磁感线的位置开始计时,则()A.线框中产生的电动势的瞬时值表达式为e=nBL2ωcosωtB.t=0时,线框中感应电流值为C.线框中电流的有效值为nBL2ωcosωtD.线框中电流的频率为参考答案:AB【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式;交流发电机及其产生正弦式电流的原理;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.【分析】线圈在磁场中产生感应电动势,根据求得最大值,即可求得产生的感应电动势的瞬时值,根据闭合电路的欧姆定律求得感应电流,一个周期内电流方向改变2次,即可求得电流的频率【解答】解:A、线圈产生的感应电动势的最大值为,从与中性面垂直开始计时,则线框中产生的电动势的瞬时值表达式为e=nBL2ωcosωt,故A正确;B、t=0时,产生的感应电动势最大,线框中感应电流值为I==,故B正确;C、线框中电流的有效值为I=,故C错误;D、交流电的频率f=,一个周期内电流改变2次,故频率f,故D错误故选:AB3.某学习小组设计了一种发电装置,如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5m、半径r=0.2m的圆柱体,其可绕固定轴OO′逆时针(俯视)转动,角速度ω=100rad/s.设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B=0.2T、方向都垂直于圆柱体侧表面.紧靠圆柱外侧固定一根与其等高、阻值R1=0.5Ω的细金属杆ab,杆与轴OO′平行.图丙中阻值R=1.5Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端.下列说法正确的是(
)A.电流表A的示数约为1.41AB.杆ab产生的感应电动势的有效值为2VC.电阻R消耗的电功率为2WD.在圆柱体转过一周的时间内,流过电流表A的总电荷量为零参考答案:BD4.以下说法正确的有A.雨后,马路上的油膜在阳光照射下会呈彩色,这是光的衍射现象造成的B.从地面上观察,在高速运行的飞船上,一切物理、化学过程和生命过程都变慢了C.根据大爆炸理论,我们所生活的宇宙是在不断膨胀的,各星球都离地球而远去,由此可以推测出地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变短D.电磁波中每一点的电场强度和磁感应强度总是互相垂直,但与波的传播方向平行参考答案:B5.(单选)如图所示,质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度大小为,此物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体(
)A.重力势能增加了2mgh
B.机械能损失了C.克服摩擦力做功
D.动能损失了mgh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.在匀强电场中A点、B点、C点、D点为等腰梯形的四个顶点,AB∥CD,,已知A点电势为24V,C点电势为4V,D点电势为18V,如图所示,则B点电势为
V.
参考答案:-4
V.
7.一节1号干电池的电动势为
V参考答案:8.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况,甲图是振子静止在平衡位置时的照片,乙图是振子被拉到左侧距平衡位置20cm处,放手后向右运动1/4周期的频闪照片,已知频闪的频率为10Hz,则振子的振动周期为T=________s,在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm(填“大于”、“小于”或“等于”)。参考答案:1.2s,大于9.用伏安法测量甲、乙、丙三个用不同材料制成的电阻时,得到了它们的I﹣U关系图线,如图所示.由图线可知,在实验过程中,阻值保持不变的电阻是
.阻值随着电压的增大而不断增大的电阻是
(选填:甲、乙、丙).参考答案:乙,丙.【考点】伏安法测电阻.【分析】伏安特性曲线中,斜率为电阻的倒数;由伏安特性曲线可判断电阻的变化趋势.【解答】解:伏安特性曲线中,斜率为电阻的倒数,故斜率不变则电阻不变,即为定值电阻;斜率变小则阻值变大,反之电阻变小.由图得,乙为定值电阻,丙阻值变大,故答案为:乙,丙.10.利用油膜法可以粗略测定分子的大小,试说明其实验原理.若已知n滴油的总体积为V,一滴油所形成的油膜面积为S,求一个油分子的直径.(注:油滴滴到水面上,会在水面散开,形成单分子油膜.)参考答案:考点:用油膜法估测分子的大小.专题:实验题.分析:利用油膜法测分子的直径,让油滴在水面上尽量散开,形成单分子的薄膜,通过已知油滴的体积与油膜的面积,从而求出膜的厚度,即为油分子的直径.解答:解:让油滴在水面上尽量散开,形成单分子的薄膜,已知n滴油的总体积为V,则一滴油的体积为,由于一滴油所形成的油膜面积为S,所以油膜的厚度为d=.故答案为:.点评:考查如何运用油膜法来测量分子的直径,同时注意要让油尽量散开,这样才能使厚度即为分子的直径,注意V是n滴油的总体积.11.在“探究气体等温变化的规律”实验中,封闭的空气如图所示,U型管粗细均匀,右端开口,已知外界大气压为76cm汞柱高,图中给出了气体的两个不同的状态。(1)实验时甲图气体的压强为________cmHg;乙图气体压强为________cmHg。(2)实验时某同学认为管子的横截面积S可不用测量,这一观点正确吗?答:________(选填“正确”或“错误”)。(3)数据测量完后在用图象法处理数据时,某同学以压强p为纵坐标,以体积V(或空气柱长度)为横坐标来作图,你认为他这样做能方便地看出p与V间的关系吗?答:________。参考答案:(1)76(2分)80(2分)(2)正确(2分)(3)不能(2分)解析:(1)由连通器原理可知,甲图中气体压强为p0=76cmHg,乙图中气体压强为p0+4cmHg=80cmHg。(2)由玻意耳定律p1V1=p2V2,即p1l1S=p2l2S,即p1l1=p2l2(l1、l2为空气柱长度),所以玻璃管的横截面积可不用测量。(3)以p为纵坐标,以V为横坐标,作出p-V图是一条曲线,但曲线未必表示反比关系,所以应再作出p-图,看是否是过原点的直线,才能最终确定p与V是否成反比。12.半径为R的玻璃半圆柱的横截面如图9-6所示,O为圆心,光线I沿半径方向从点射入后恰在O点发生全反射,AO与底夹角,跟I光平行的光线Ⅱ从最高点B射入后折射到MN上的C点,则OC间距为
。参考答案:
13.在用“电流表和伏特表测定电源的电动势和内电阻”的实验中,根据测得实验数据作出的U——I图线如图12所示,从图中可知:电源的电动势ε=
V,电源的内电阻r=
Ω。参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图所示,有两个质量均为m、带电量均为q的小球,用绝缘细绳悬挂在同一点O处,保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°,重力加速度为g,静电力常量为k.求:(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小;(2)细绳的长度L.参考答案:(1)(2)(1)对B球,由平衡条件有:mgtan
θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小:
(2)由库仑定律有:
其中:r=2Lsin
θ=L
解得:【点睛】本题关键是对物体受力分析,然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解.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.质量为10的物体,在的水平向右的力作用下,沿水平地面由静止开始运动,在开始运动的第5末撤消水平力,此时物体的位移为25,求物体与地面间的动摩擦因数?撤消后物体在20内的位移?()参考答案:解:撤消F前,物体做初速度为零的匀加速运动,由得加速度:高☆考♂资♀源€网
☆根据牛顿第二定律得:,又由滑动摩擦定律得:,联解得:撤消F瞬间物体速度大小:撤消F后物体加速度大小:撤消F后物体滑行距离:17.从粒子源不断发射相同的带电粒子,初速可忽略不计,这些粒子经电场加速后,从M孔以平行于MN方向进入一个边长为d的正方形的磁场区域MNQP,如图所示,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,其中PQ的中点S开有小孔,外侧紧贴PQ放置一块荧光屏。当把加速电压调节为U时,这些粒子刚好经过孔S打在荧光屏上,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。
(1)画出带电粒子在磁场中的运动轨迹并作出圆心的位置
(2)请说明粒子的电性求出粒子的比荷()。参考答案:(1)粒子在磁场中运动轨迹如答图2所示,其中O为轨迹的圆心。(3分)
(2)由于受力沿MP边,粒子带
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