福建省南平市林业中学2022年高二物理模拟试卷含解析

福建省南平市林业中学2022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.关于库仑定律，下列说法正确的是()A.库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B.根据F＝k，可知当两电荷间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的库仑力大于q2对q1的库仑力D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是与距离平方成反比的定律参考答案：D试题分析：库仑定律适用于点电荷，点电荷并不是体积很小的球体，A错误；当两个点电荷距离趋于0时，两带电体已不能看出点电荷了，该公式，不适用了，故电场力并不是趋于无穷大，B错误；两点电荷之间的作用力是相互的，根据牛顿第三定律，无论点电荷q1的电荷量与q2的电荷量大小如何，q1对q2的电场力大小上总等于q2对q1电场力，C错误；库仑定律的表达式为，万有引力定律的表达为，故两表达式相似，都是平方反比定律，D正确；故选D。考点：库仑定律。【名师点睛】库仑定律适用于真空中两个点电荷间的作用力，，两个点电荷间的库仑力是一对相互作用力；带电体能看作点电荷的条件是带电体的大小和形状及电荷量对分析的问题的影响可以忽略，这两个带电体就可以看做是点电荷。2.（多选）关于元电荷，下列说法中正确的是()A．元电荷实质上是指电子和质子本身B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19CD．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的参考答案：BCD3.(单选)下列说法正确的是 ()A．电子的发现表明原子核有复杂结构B．α粒子散射实验证明了原子的核式结构C．α粒子散射实验不能证明了原子的核式结构D．氢原子光谱表明氢原子的能量是连续的参考答案：B4.（单选）下列实例中，机械能守恒的是

（

）A.正在起动的汽车

B.自由下落的小球

C.匀速下降的跳伞员

D.拉着物块沿光滑斜面匀速上升参考答案：B5.如图甲所示为某一小灯泡的U－I图线，现将两个这样的小灯泡并联再与一个4Ω的定值电阻R串联，接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端，如图乙所示，则()A．通过每盏小灯泡的电流强度为0.2A，此时每盏小灯泡的电功率为0.6WB．通过每盏小灯泡的电流强度为0.3A，此时每盏小灯泡的电功率为0.6WC．通过每盏小灯泡的电流强度为0.2A，此时每盏小灯泡的电功率为0.26WD．通过每盏小灯泡的电流强度为0.3A，此时每盏小灯泡的电功率为0.4W参考答案：B设通过每个小灯泡的电流为I，电压为U，则电路中总电流为2I．根据闭合电路欧姆定律得U＝E－2I（R＋r），代入得：U＝5－10I当U＝0时，I＝0.5A；当I＝0时，U＝5V，在U－I图上作出U=5-10I的图象如图，此图线与小灯泡的U－I图线的交点即为乙图状态下小灯泡的工作状态，由图读出通过每盏小灯泡的电流强度为I=0.3A，电压为U=2V，则此时每盏小灯泡的电功率为P=UI=0.6W。故选B。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如下图所示是研究电磁感应现象的实验仪器，虚线框内给出了原、副线圈导线的绕法，实验前已查明电流表中电流从左接线柱流入时指针向左偏．(1)用笔画线代替导线在答卷对应的图上连接好实验电路．(2)若实验中原线圈插入副线圈后，开关S闭合的瞬间，观察到电流表指针向左偏，试在电路连接图中标出电源的正、负极．(3)若将原线圈拔出，则拔出时电流表指针向________偏．参考答案：(1)(2)如下图所示(3)右7.“研究感应电流产生的条件”的实验电路如图12所示。实验表明：当穿过闭合电路的

发生变化时，闭合电路中就会有电流产生。在闭合电键S前，滑动变阻器滑动片P应置于

端（选填“a”或“b”）。电键S闭合后还有多种方法能使线圈C中产生感应电流，试写出其中的两种方法：(1)

；(2)

。参考答案：磁通量

a

(1)移动滑动变阻器的滑片

(2)线圈A在线圈C中拔出或插入等8.原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子。例如在某种条件下，铬原子n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n=4能级上的电子，使之脱离原子，这一现象叫做俄歇效应。以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子。已知铬原子的能级公式可简化表示为，式中n=1，2，3…表示不同的能级，A是正的已知常数。上述俄歇电子的动能是

。参考答案：9.某质点做匀变速直线运动,速度方程式为Vt=10-2t(m/s)，则该物体运动的初速度为____m/s，加速度为

___

m/s2参考答案：10m/s

—2m/s210.一线圈匝数为n=10匝，线圈电阻不计，在线圈外接一个阻值R=2.0Ω的电阻，如图甲所示。线圈内有垂直纸面向里的磁场，线圈内磁通量φ随时间t变化的规律如图乙所示。线圈中产生的感应电动势为

，通过R的电流方向为

，通过R的电流大小为

。参考答案：11.一个10Ω的电阻工作时，通过它的电流是0.5A,此电阻通电

1min电流产生的热量为

，发热功率为

。参考答案：150J

2.5w12.如图，长为a、宽为b的矩形线框的左半侧处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，线框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以恒定速度v向右匀速拉出，第二次以同样大小的线速度v让线框转过90°。两次过程中，线框产生的平均感应电动势之比为________，通过线圈的截面的电量之比为_____________。相同第一次线框运动到磁场边缘时与第二次线框转过90°时（左侧边均未离开磁场），两次线框的瞬时发热功率之比为________。参考答案：

π︰2

，

1︰1

，

1︰1

13.如图所示，在＋Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上．若先将＋Q移走，再把A、B分开，则A______电，B______电；若先将A，B分开，再移走＋Q，则A______电，B______电．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（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15.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服．航天服有一套生命保障系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样．假如茬地面上航天服内气压为1atm，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航吞服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积．若航天服内气体的温度不变，将航天服视为封闭系统．（1）求此时航天服内的气体压强，并从微观角度解释压强变化的原因．（2）由地面到太空过程中航天服内气体吸热还是放热，为什么？（3）若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到0.9atm，则需补充1atm的等温气体多少升？参考答案：解：（1）对航天服内气体，开始时压强为P1=latm，体积为V1=2L，到达太空后压强为P2，气体体积为V2=4L．气体发生等温变化，由玻意耳定律得：P1V1=P2V2，解得：P2=0.5atm；航天服内，温度不变，气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间撞击到单位面积上的分子数减少，故压强减小．

（2）航天服内气体吸热．因为体积膨胀对外做功，而航天服内气体温度不变，即气体内能不变，由热力学第一定律可知气体吸热；（3）设需补充latm气体矿升后达到的压强为B=0.9atm，取总气体为研究对象，由玻意耳定律得：P1（V1+V′）=P3V2，解得：V′=1.6L；答：（1）航天服内的气体压强为0.5atm；气体压强变化的原因：航天服内，温度不变，气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间撞击到单位面积上的分子数减少，压强减小．（2）由地面到太空过程中航天服内气体吸热，体积膨胀对外做功，而航天服内气体温度不变，即气体内能不变，由热力学第一定律可知气体吸热．（3）若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到0.9atm，则需补充1atm的等温气体1.6升．【考点】理想气体的状态方程．【分析】（1）求出气体的状态参量，应用玻意耳定律求出气体压强；应用分子动理论分析答题．（2）根据气体状态变化过程，应用热力学第一定律分析答题．（3）求出气体的状态参量，应用玻意耳定律求出气体的体积．17.如图所示为货场使用的传送带的模型，传送带倾斜放置，与水平面夹角为θ=37°，传送带AB长度足够长，传送皮带轮以大小为υ=2m/s的恒定速率顺时针转动．一包货物以υ0=12m/s的初速度从A端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的动摩擦因数μ=0.5，且可将货物视为质点．（1）求货物刚滑上传送带时加速度为多大？（2）经过多长时间货物的速度和传送带的速度相同？这时货物相对于地面运动了多远？（3）从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了多少时间？（g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）参考答案：（1）10m/s2（2）7m．（3）（2+2）s．【详解】（1）设货物刚滑上传送带时加速度为a1，货物受力如图所示：根据牛顿第二定律得沿传送带方向：垂直传送带方向：又

由以上三式得：，方向沿传送带向下．（2）货物速度从v0减至传送带速度v所用时间设为t1，位移设为x1，则有：，（3）当货物速度与传送带速度相等时，由于，此后货物所受摩擦力沿传送带向上，设货物加速度大小为a2，则有，

得：，方向沿传送带向下．

设货物再经时间t2，速度减为零，则

继续沿传送带向上滑的位移

则货物上滑的总距离为．货物到达最高点后将沿传送带匀加速下滑，下滑加速度等于a2．设下滑时间为t3，

则，代入数据解得．故货物从A端滑上传送带到再次滑回A端的总时间为．1