湖南省娄底市红星中学高二物理模拟试卷含解析

湖南省娄底市红星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.某交变电流的方向在1s内改变100次，则其周期T和频率f分别为()A、T＝0.01s

f＝100Hz

B、T＝0.02s

f＝50HzC、T＝0.02s

f＝100Hz

D、T＝0.01s

f＝50Hz参考答案：B2.了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要，以下符合事实的是（）A．焦耳总结出了点电荷间相互作用的规律B．库仑发现了电流热效应的规律C．奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D．伏特发现了电磁感应定律参考答案：C【考点】物理学史．【分析】由物理特别是电磁学的发展历程中的科学家的贡献可知各项是否正确．【解答】解：A、库仑总结出了真空中的点电荷间的相互作用的规律，故A错误；A、焦耳通过实验得出电流的热效应，并得出焦耳定律，故B错误；C、奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕，故C正确；D、法拉第发现了电磁感应定律，故D错误．故选：C3.如图所示为几个有理想边界的磁场区域，相邻区域的磁感应强度大小相等、方向相反，区域的宽度均为L。现有一边长为L的正方形导线框由图示位置开始，沿垂直于区域边界的直线匀速穿过磁场区域，设逆时针方向为电流的正方向，下列各图能正确反映线框中感应电流的是()参考答案：D4.通过电阻R的电流为I时，t时间内产生的热量为Q，则下列说法正确的是A．若只有电流变为2I，则在t时间内产生的热量为2QB．若只有电阻变为2R，则在t时间内产生的热量为2QC．若电阻变为2R，电流变为I/2，则在t时间内产生的热量为QD．以上说法都不对参考答案：B5.如图示，固定在同一斜面内的两根平行长直金属导轨的间距为l，斜面倾角为a，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在垂直斜面向上，磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆在沿斜面向下、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离d时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程中（

）A.杆的速度最大值为B.流过电阻R的电量为C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆机械能的变化量参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）某同学在家中测算电冰箱的月耗电量，他将家中其他用电器断开，只使用电冰箱，观察电能表转蕊的转动情况，测得冰箱致冷时，转盘每12s转一转；冰箱保温时，转盘每120s转一转，电能表上标明“2000r／(kW·h)”。该同学还测得冰箱每小时致冷10min，保温50min，每月按30d(天)计（冰箱一直工作），则该冰箱月耗电为_________________(kW·h)(度)。参考答案：277.如图一个电流表的满刻度电流值Ig=0．6A，面板如图所示，那么它每一小格所相应的电流是______mA，指针现在的电流示数是______A。如果这个量程为0.6A的电流表内阻Rg=60Ω，要把这个电流表的量程扩大成3A，那么应该在Rg上______联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；并联Rs后，测某一电流，指针仍指到如图所示位置，则该电流是______A，并联Rs后，刻度盘上每一小格所代表的电流值是未并联Rs前的______倍。参考答案：20、0.34、并、15、1.7、58.（4分）发现质子的核反应方程：________________________________________。发现中子的核反应方程：________________________________________。

参考答案：；9.如图所示为安全门上的观察孔，直径ab为4cm，门的厚度ac为2cm，为了扩大向外观察的范围，将孔中完全嵌入折射率为的玻璃．则（1）嵌入玻璃后由cd的中点向外观察视野的最大张角是120°；（2）要视野扩大到180°时，嵌入玻璃的折射率应为2．参考答案：解：向外观察张角最大时，在cd边中点e观察，b为入射点，be为折射光线，入射角i、折射角r，作出右侧光路图如图．由几何关系有sinr===0.5，得到r=30°．根据折射定律有n=，得i=60°，则最大张角θ=2i=120°；若要视野扩大到180°，即入射角为90°，而折射角r=30°不变，则折射率n==2．故答案为：120°，2．10.如图所示，为一球形空腔导体（不带电），现将一个带正电的小金属球A放入腔中，当静电平衡时，a、b、c三点的场强Ea

Ec

Eb（填＞或＜）三点的电势关系．φa

φb

φc

（填＞或＜）参考答案：Ea

＞

Ec

＞

Eb

；φa

＞

φb

＞

φc

11.往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色，这一现象在物理学中称为

现象，是由于分子的

而产生的。这一过程是沿着分子热运动的无序性

的方向进行的。

参考答案：扩散,无规则运动（或热运动）,增加12.某考古队发现一古生物骸骨．考古专家根据骸骨中的含量推断出了该生物死亡的年代．已知此骸骨中的含量为活着的生物体中的1/4，的半衰期为5730年．该生物死亡时距今约

年．参考答案：11460年：该核剩下1/4，说明正好经过两个半衰期时间，故该生物死亡时距今约2×5730年=11460年。13.如图所示，将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔c和d射出的电子的速率之比

；通过磁场的时间之比为

．参考答案：2：1，1：2．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】电子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据牛顿第二定律推导出电子圆周运动的速率与半径的关系．根据几何知识确定电子从c孔和b孔时半径关系，求解速率之比．根据时间与周期的关系，求解时间之比．【解答】解：①设电子的质量为m，电量为q，磁感应强度为B，电子圆周运动的半径为r，速率为v，由牛顿第二定律得：evB=m，解得：v=，r与v成正比．由图看出，从c孔和d孔射出的电子半径之比rc：rd=2：1，则速率之比vc：vd=rc：rd=2：1．②电子圆周运动的周期为：T=，所有电子的周期相等，从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间分别为：tc=T，td=，所以从c孔和d孔射出的电子在盒内运动时间之比：tc：td=1：2；故答案为：2：1，1：2．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组探究一种正温度系数热敏电阻的温度特性.现有器材：直流恒流电源（在正常工作状态下输出的电流恒定）、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等.(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图甲的实物图上连线.(2)实验的主要步骤：①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值，在以下实验中该电流不变；②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，记下

和

的示数，断开开关；③重复第②步操作若干次，测得多组数据.再根据R=U/I算出每次实验的电阻值.④设实验共测了5组数据，请你画出数据记录表格，要求表格中包括实验次数和能填写②③两步测出或计算出的数据的空格.(3)根据实验数据绘得图乙的R-t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R-t关系式：R=

十

t(Ω)（保留三位有效数字）参考答案：(1)请你在图甲的实物图上连线.（2分）(2)实验的主要步骤：②记下电压表和温度计的示数(3)根据实验数据绘得图乙的R-t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R-t关系式：R=

100十0.405t(Ω)（保留三位有效数字）（4分）(0.400~0.410之间都对)④请你画出数据记录表格.（4分）15.如图所示，某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的右侧观察到P1像和P2像，当P1的像恰好被P2像挡住时，插上大头针P3和P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。（1）在答题纸上画出对应的光路图；（2）为了测出三棱镜玻璃材料的折射率，若以AB作为分界面，需要测量的量是

▲

和

▲

，在图上标出它们；（3）三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n=

▲

；（4）若在测量过程中，放置三棱镜的位置发生了如图所示的微小平移（移至图中的虚线位置，底边仍重合），则以AB作为分界面，三棱镜玻璃材料折射率的测量值

▲

（选填“大于”、“小于”、“等于”）三棱镜玻璃材料折射率的真实值。四、计算题（本大题4小题，共28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）。参考答案：（1）（2）

θ1

、

θ2

（3）（4）

小于

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球电荷量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力.那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?此时,电源的输出功率多大?

参考答案：．8Ω

23W17.质量为60kg的人，不慎从高空支架上跌落。由于弹性安全带的保护，使他悬挂在空中。已知安全带长5米，其缓冲时间为1.5秒，则安全带受到的平均冲力为多少？参考答案：1000N解析解：设安全带被拉直时速度为v，由机械能守恒得：mgh=mv2①

设安全带的平均作用力为F，选向上方向为正，由动量定理得：

Ft-mgt=0-（-mv）…

②

联立①②并代入数据得：F=1000N．18.已经知道，反粒子与正粒子有相同的质量，却带有等量的异号电荷.物理学家推测，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子组成的反物质存在。1998年6月，我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在匀强磁场区，磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转，并打在附有感光底片的板MN上，留下痕迹