上海唐镇中学高二物理模拟试题含解析

上海唐镇中学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.据报道，2011年5月13日，世界上最大的太阳能飞机首次实现跨国飞行，它长达63.4m的机翼上覆盖着太阳能电池板。下列说法正确的是A．太阳能可以转化为电能

B．太阳能不可以转化为电能C．太阳能的利用，说明能量可以消灭

D．太阳能的利用，说明能量可以创生参考答案：A2.光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳能转换成水的内能。如图所示，真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳能转换成热能，这种镀膜技术的物理依据是A．光的直线传播

B．光的偏振C．光的干涉

D．光的衍射参考答案：C3.(多选)关于电动势，下列说法正确的是 （

） A．电源两极间的电压等于电源电动势B．电动势越大的电源，将其他形式的能转化为电能的本领越大C．电源电动势的数值等于内、外电压之和D．电源电动势与外电路的组成无关参考答案：BCD4.（单选）如图5所示，条形磁铁放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直导线，导线与磁铁垂直，并通以垂直纸面向外的电流，（

）A．磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用B．磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用C．磁铁对桌面的压力增大，不受桌面摩擦力的作用D．磁铁对桌面的压力增大，受到桌面摩擦力的作用参考答案：A5.（多选题）如图，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处，使金属圆环在竖直线OO′的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直．若悬点摩擦和空气阻力均不计，则（）A．金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反B．金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大，而且产生的感应电流越大C．金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小D．金属环在摆动过程中，机械能将全部转化为环中的电能参考答案：AC【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】首先要确定原磁场的方向及磁通量的变化，然后根据楞次定律进行判断感应电流的方向．根据能量守恒分析金属环摆角的变化．【解答】解：A、当金属环进入或离开磁场区域时磁通量发生变化，会产生电流．环进入和离开磁场区域，磁通量的变化情况分别是增大和减小，根据楞次定律得感应电流的方向相反，故A正确．B、金属环进入磁场后，由于没有磁通量的变化，因而圆环中没有感应电流，不受磁场力作用，只在重力作用下，离平衡位置越近，则速度越大，故B错误．C、由于从左侧摆到右侧的过程中，线框中磁通量发生变化，因而产生感应电流，由于电阻的存在，线框中将产生焦耳热，根据能量守恒知线框的机械能将不守恒，故在左侧线框的高度将高于起始时右侧的高度，所以摆角会越来越小，当完全在磁场中来回摆动时，则没有感应电流，圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，故C正确．D、圆环最后的运动状态为在磁场区域来回摆动，机械能守恒，金属环在摆动过程中，只有一部分的机械能将转化为环中的电能，故D错误．故选：AC．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，带电量为＋q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为________，方向________．(静电力恒量为k)参考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)7.如图所示，一个面积为S的正方形线圈abcd处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。这时穿过线圈的磁通量为___________，当线圈以ab为轴从图中的位置转过60°的瞬间，穿过线圈的磁通量为___________。参考答案：BS

BS8.有一电池，当两端接3Ω电阻时，输出电流为1.0A，电池内电压为0.6V，该电池的电动势E=

V，内阻r=

Ω，电池的输出功率为

W，此时电源的效率为

。参考答案：3.6

0.6

3

83.3%

9.（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：；10.如图所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）参考答案：11.有一振源可产生周期是10－3的波，并能在介质中以300m/s的速度传播，这列波的频率是

Hz，波长是

m．

参考答案：12.如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈长L1=0.50m，宽L2=0.40m，匝数N=20匝，线圈总电阻r=0.10。磁场的磁感强度B=0.10T。线圈绕OO′轴以的角速度转动。线圈两端外接一个R=9.9的电阻和一块内阻不计的交流电流表。则线圈中产生的感应电动势的最大值为________；电流表的读数为________（保留两位有效数字）。参考答案：20V

；1.4A试题分析：感应电动势的最大值为；电动势的有效值，根据闭合电路欧姆定律得，所以电流表读数为1.4A.考点：交流电点评：电压表和电流表的读数为电压和电流的有效值，不是最大值或瞬时值。13.．用频率为v的光照射某金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为EK，若改用频率为3v的光照射该金属，则逸出光电子的最大初动能为

参考答案：.2hv+EK。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.请完成以下两小题：（1）图a中游标卡尺（50分度）读数为

mm。图b中螺旋测微器读数读数为

cm。参考答案：1.704-1.708

1．094

15.如图甲所示是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。回答下列问题：(1)为完成此实验，除以上的器材，还需要的器材有

A．毫米刻度尺

B．秒表

C．0～12V的直流电源

D．0～12V的交流电源

（2）在实验中打点计时器所接交流电频率为50Hz，当地重力加速度g=9.8m/s2，实验选用的重物质量m＝１kg，纸带上打点计时器打下的连续计时点A、B、C到打下第一点O的距离如图乙所示，则从打下O点至B点的过程中，重物重力势能的减少量△Ep＝

J，动能的增加量△Ek＝

J。(计算结果均保留3位有效数字)（3）通过计算发现，△Ep

△Ek(选填“小于”、“大于”或“等于”)，这是因为

。参考答案：(1)1.29s11.24m/s(2)8.71m/s2四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某小型发电站的发电机输出的交流电压为500V，输出电功率为50kW，如果用电阻为3Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？参考答案：解：（1）用500V电压输送时，电流：I===100A，损失的电压：U损=IR=100×3=300VP损=I2R=1002×3=30KW所以用户获得的电压U′=500V﹣300V=200V电功率为P′=50KW﹣30KW=20KW．（2）用高压输送时，示意图如下图所示．要求P损=0.6%P，即P损=50×103×0.6%W=300W．输电电流I2===10A．故输电线上的电流为10A．根据变压器的电流比与匝数比的关系可知：===发电站升压后输电电压U===5×103V输电线上损失的电压U′=I?R=10×3V=30V．到达用户输入变压器电压U2=U﹣U′=（5000﹣30）V=4970V，降压变化器的匝数比===答：输出交流电压为500V，用户获得的电压200V，电功率为20KW；升压变压器和降压变压器的匝数比分别为：1：10，497：22．【考点】远距离输电．【分析】①根据P损=I2R求出输电线上的电流，分别计算出损失的电压与电功率，即可求出用户获得的电压和电功率．②根据输电线上的电流和升压变压器的输出功率，求出输出电压，根据原副线圈的电压比等于匝数比求出升压变压器的匝数比．求出输电线上的电压损失，从而得出降压变压器的输入电压，根据降压变压器原副线圈电压比等于匝数比求出降压变压器的匝数比．17.如图23－10所示，通电导体棒ab质量为m、长为L，水平放置在倾角为θ的光滑斜面上，通以如图示方向的电流，电流强度为I，欲使导体棒ab静止在斜面上。(1)若磁场方向竖直向上，则磁感应强度B为多大？(2)若要求磁感应强度最小，求磁感应强度的大小和方向。参考答案：）答案：(1)(2)垂直斜面向上解析：(1)对导体棒受力分析如图所示：由平衡条件得BIL＝mgtanθ

（3分）B＝

（2分）(2)设安培力方向与斜面夹角为α，对导体棒受力分析如图所示：由平衡条件得B′ILcosα＝mgsinθ

（3分）B′＝

（2分）当α＝0°时，B′最小，其最小值为B′min＝

（3分）由于安培力方向平行斜面向上，电流方向垂直纸面向里，由左手定则可判断磁场方向垂直斜面向上。（2分）18.如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.30m。导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻R=0.40Ω。导轨上停放一质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使之由静止开始运动，利用电压传感器测得R两端的电压U随时间t变化的关系如图乙所示。（1）证明金属杆做匀加速直线运动，并计算加速度的大小；（2）求第1s末外力F的瞬时功率；（3）如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功W=0.35J，求金属杆上产生的焦耳热。参考答案：（1）设路端电压为U，金属杆的运动速度为v，则感应电动势E=BLv，通过电阻R的电流电阻R两端的电压U=由图乙可得

U=kt，k=0.10V/s解得，因为速度与时间成正比，所以金属杆做匀加速运动，加速度。（用其他方法证明也可以）（2）在2s末，速度v2=at=2.0m/s，电动势E=BLv2，通过金