河南省郑州市新郑实验中学高二物理模拟试卷含解析

河南省郑州市新郑实验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.（多选）如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3:1，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9V，6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压u的图象如图乙所示。则以下说法中正确的是：

A．电压表的示数为36V

B．电流表的示数为2AC．四只灯泡均能正常发光

D．变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz参考答案：BCD2.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=4：1，原线圈a、b间接一电压为u=220sin100πt（V）的电源，灯泡L标有“36V

18W”字样．当滑动变阻器R的滑动触头处在某位置时，电流表示数为0.25A，灯泡L刚好正常发光，则（）A.流经灯泡L的交变电流的频率为100HzB.定值电阻的阻值为C.滑动变阻器R消耗的功率为36WD.若将滑动变阻器R的滑动触头向下滑动，则灯泡L的亮度变暗参考答案：BD【详解】根据交流电的瞬时值的表达式可知，交流电的周期，所以频率为：f=1/T=50Hz，故A错误；根据电压与匝数成正比可得副线圈的电压为：U2=U1=×220V=55V，根据电流与匝数成反比可得副线圈的电流为：I2=4I1=4×0.25A=1A，由于灯泡正常发光，所以其电压为36V，电阻R0上的电压为19V，所以定值电阻R0的电阻值为：R0=Ω=19Ω，故B正确；灯泡的电流为：，所以经过滑动变阻器R的电流为：I2-I灯=0.5A，所以滑动变阻器R消耗的功率：P=UI=36×0.5W=18W，故C错误；将滑动变阻器R的滑动触头向下滑时，电路的电阻变小，总的电流增大，由于副线圈的输出电压不变，所以电阻R0的电压增大，灯泡的电压减小，所以灯泡将变暗，故D正确；故选BD。【点睛】和闭合电路中的动态分析类似，可以根据R的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，再根据电压不变，来分析其他的元件的电流和电压的变化的情况．3.某磁场中的磁感线如图所示，有铜线圈自图示A位置落至B位置，在下落的过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是（）A.始终顺时针 B.始终逆时针C.先顺时针再逆时针 D.先逆时针再顺时针参考答案：C试题分析：在下落过程中，磁感应强度先增大后减小，所以穿过线圈的磁通量先增大后减小，A处落到O处，穿过线圈的磁通量增大，产生感应电流磁场方向向下，所以感应电流的方向为顺时针．O处落到B处，穿过线圈的磁通量减小，产生感应电流磁场方向向上，所以感应电流的方向为逆时针；综上所述，故C正确，ABD错误．故选C。考点：楞次定律4.如图所示，直线A和B分别为电源a、b的路端电压和电流的关系图象，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上，通过R0的电流分别为Ia、Ib，则（）A．ra=rb，Ia=Ib B．ra＞rb，Ia＞Ib C．ra＞rb，Ia=Ib D．ra＞rb，Ia＜Ibt参考答案：B【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】电源U﹣I图象斜率的绝对值等于电源内阻；在坐标系中作出R0的U﹣I图象可以判断电阻R0接入电路时电流大小；由电功率公式求出电源的输出功率，由效率公式求出电源的效率，然后分析答题．【解答】解：A、由图象可知，图象A斜率的绝对值大于图象B斜率的绝对值，因此ra＞rb，在同一坐标系内作出电阻R0的U﹣I图象，如图1所示，由图象可知Ia＞Ib，故B正确；ACD错误；故选：B．5.如图3所示，电源电动势为E，内阻为r，若将滑动变阻器的滑片P向右移动，则下列判断中正确的是A．电压表示数减小，灯L变暗B．电压表示数减小，灯L变亮S

C．电压表示数增大，灯L变暗D．电压表示数增大，灯L变亮参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一滑动变阻器最大阻值为R0，触点P在R0的中点。若在a、b间输入电压U=12伏，则c、d间输出电压为___________伏；如在c、d间接一负载电阻，阻值也为R0，则负载电阻获得的电压为________伏。参考答案：7.一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A；接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A．则此电源的电动势为

▲

V，内阻为

▲

Ω．参考答案：1.5

2

8.a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为4V，如图，由此可知c点的电势为_____V。参考答案：9.如图16－1所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置．(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为________，用DIS测小车的加速度．(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线①分析此图线的OA段可得出的实验结论是__________________________________________________________________________

②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是()

A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大参考答案：10.质量为0.2的小球竖直向下以6的速度落至水平地面,再以4的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为__________.若小球与地面的作用时间为0.2,则小球受到地面的平均作用力大小为__________(取).参考答案：2、12（1）取竖直向下方向为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化为：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg．m/s=-2kg?m/s，负号表示方向竖直向上．

（2）代入动量定理的公式，得（F-mg）t=△P，代入数据求得：F=12N．点睛：此题中动量是矢量，要规定正方向，用带正负呈的数值表示动量．动量变化量也是矢量，同样要注意方向．此处有视频，请去附件查看】11.（5分）电子感应加速器（betatron）的基本原理如下：一个圆环真空室处于分布在圆柱形体积内的磁场中，磁场方向沿圆柱的轴线，圆柱的轴线过圆环的圆心并与环面垂直。圆中两个同心的实线圆代表圆环的边界，与实线圆同心的虚线圆为电子在加速过程中运行的轨道。已知磁场的磁感应强度B随时间的变化规律为，其中为磁场变化的周期。B0为大于0的常量。当B为正时，磁场的方向垂直于纸面指向纸外。若持续地将初速度为v0的电子沿虚线圆的切线方向注入到环内（如图），则电子在该磁场变化的一个周期内可能被加速的时间是从=

到=

。参考答案：

T12.在图示电路中，三个电阻的阻值分别为、和，A、B间的总电阻大小为。若在A、B间加一恒定电压，则通过和的电流之比为。参考答案：13.某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.，取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上,则纸带运动加速度的大小为a=

m/s2,打纸带上C点时瞬时速度大小vC=

m/s.(结果保留三位有效数字)参考答案：0.497

0.155三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示.若两板间距d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？参考答案：解：加速过程，eU=mv02/2

①1分进入偏转电场后，l=v0t

②1分a=F/m=

③2分y=at2/2

④

1分

y≤

⑤1分①—⑤式得：U′≤V=4.0×102V

⑥2分即要使电子能飞出，所加电压最大为400V.ks5u17.在如图所示电路中，定值电阻R0=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器Rx滑片P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：

（1）电源的电动势和内阻；

（2）移动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率．参考答案：（1）当时，，对应电流为A，由闭合电路欧姆定律得，①（2分）当为最大值时，V，对应电流为A，有②（2分）的最大值为（2分）由①②两式代入数据得，E=12V，r=10