湖南省株洲市第十九中学2022年高二物理模拟试卷含解析

湖南省株洲市第十九中学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1.两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电，它们电流的最大值相等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是（

）

A.1：4

B.1：2C.1：

D.1：1

参考答案：B2.用a、b两京单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上得到如图所

示的干涉图样，其中图甲是a光照射时形成的，图乙是b光照射时形成的，则关于a、b两束单色光，下述说法中正确的是(

)

A．a光的频率比b光的大B．在水中a光传播的速度比b光的大C．水对a光的折射率比b光的大D．b光的波长比a光的短参考答案：D3.下列说法正确的是

。A.爱因斯坦利用自己提出的能量量子化理论解释了光电效应B.结合能越大的原子核，原子核越稳定C.一群氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，能辐射6种不同频率的光子D.天然的放射性现象使人类认识到原子核内部具有复杂的结构参考答案：CD【详解】A．普朗克提出的能量量子化理论，爱因斯坦解释了光电效应，A错误；B．比结合能越大的原子核，原子核越稳定，B错误；C．一群氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，能辐射6种不同频率的光子，C正确；D．天然的放射性现象产生的射线均来自原子核内部,所以天然的放射性现象使人类认识到原子核内部具有复杂的结构，D正确。4.如图所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形线圈abcd，线圈平面与磁场垂直，O1O2和O3O4都是线圈的对称轴，应使线圈怎样运动才能使其中产生感生电流

A．向左或向右平动

B．向上或向下平动

C．绕O1O2转动

D．绕O3O4转动参考答案：CD5.如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C接到某一交流电源上时，三只电流表的示数相同．若保持电源电压不变，而使交变电流的频率逐渐减小，则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系是（

）

A．I2＞I1＞I3

B．I1＞I2＞I3

C．I3＞I1＞I2

D．I1＝I2＝I3参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.面积为的导线框，放在磁感应强度为的匀强磁场中，当线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为

韦伯，当线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量又为

韦伯。参考答案：

7.假设地球带的是负电，自转一周时间为T秒，其中在赤道线上分布的电子数为1019个，那么由于地球自转在赤道线上形成的等效环形电流方向为______________（填自东向西或自西向东），等效环形电流大小为_________A。参考答案：、自东向西，1.6/T。8.如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为

，A、B碰撞前、后两球总动能之比为

．参考答案：4：1，9：5【考点】动量守恒定律．【分析】设开始时B的速度为v0，由题得出B与A碰撞后A与B的速度关系，然后由动量守恒定律即可求出质量关系，由动能的定义式即可求出动能关系．【解答】解：设开始时B的速度为v0，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A与挡板碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，所以碰撞后A与B的速度方向相反，大小相等，A的速度是，B的速度是，选取向左为正方向，由动量守恒定律得：整理得：碰撞前的动能：碰撞后的动能：=所以：故答案为：4：1，9：59.三个标有“4.5V、1.5W”的小灯，并联接在电动势为1.5V，内阻为0.5Ω电池两端，则每个小灯的电阻为

，通过每个小灯的电流强度为______，小灯消耗的功率为______。参考答案：13.5Ω，0.1A，0.135W10.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，保持小车的质量不变，改变小车所受的作用力，测得了下表所示的5组数据，并已在坐标平面上画出部分数据点，如图所示：组别12345F/N01.12.23.34.4a/ms-200.511.52（1）在图中画出第4组数据对应的数据点，然后作出a-F的关系图线；（2）由所作图线可以得到结论：在质量一定的情况下，加速度a与作用力F成______比；（3）当研究加速度与质量的关系时，应保持

不变，改变小车的质量来进行实验．参考答案：（1）见右图（2）正（3）小车受到的作用力

11.如图乙所示，质量为m、电量为q的带电小球用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，平衡时细线与竖直方向成θ角。可知，电场强度大小为

。现使电场方向逆时针转动，转角小于90°。若要保持带电小球在原处不动，则场强大小的变化情况是

。参考答案：mgtanθ/q;先减小后增大12.如图所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电上,次级线圈接一个标有“10V

10W”的灯泡,已知变压器初、次级线圈的匝数比为10∶1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为__________V,电流表的读数为__________A．参考答案：100

0.113.如图示，光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切，轻弹簧的一端固定在轨道的左端，OP是可绕O点转动的轻杆，且摆动到某处就能停在该处；另有一小钢球。现利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

1）还需要的器材是______、______.2）以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量，进而转化为对____和___的直接测量。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。15.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）一电子经加速电压U1=5000V由静止加速后，沿着中线水平射入偏转极板间，如图所示，两板间距为d=1.0cm，板长L=5.0cm。要使电子能从偏转极板的另一端飞出，则偏转电压U2最大值不超过多少伏？（不计电子的重力）参考答案：解析：设电子经加速电压U1加速后获得的速度为υ1，由动能定理有

①电子进入偏转极板，电子从左端到达右端经历的时间为t，侧移量为Y，则

②

③解①②③得

④要使电子能从右端出射，则要求

⑤代入数据得：即，偏转电压不超过400V17.如图所示，绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=0.40m．在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0×104N/C．现有一质量m=0.10kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s=1.0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零．已知带电体所带电荷量q=8.0×10﹣5C．求：（1）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力；（2）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功．参考答案：解：（1）设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有：qE=ma

解得：a==8m/s2设带电体运动到B端的速度大小为vB，则：

解得：m/s设带电体运动到圆轨道B端时受轨道的支持力为N，根据牛顿第二定律有：N﹣mg=解得：N=5N根据牛顿第三定律可知，带电体对圆弧轨道B端的压力大小：N′=N=5N方向：竖直向下（2）因电场力做功与路径无关，所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力所做的功：W电=qER=0.32J设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W摩，对此过程根据动能定理有：代入数据解得：W摩=﹣0.72J答：（1）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力是5N；（2）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功是﹣0.72J．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；动能定理的应用．【分析】（1）带电体在光滑水平轨道上由电场力作用下，从静止开始做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可求出加速度大小，由运动学公式可算出到B端的速度大小．由带电体运动到B端的速度，及牛顿第二、三定律可求出带电体对圆弧轨道的压力．（2）带电体从B端运动到C端的过程中，由电场力做功、重力作功及动能的变化，结合动能定理求出摩擦力做的功．18.（9分）如图所示，半径为R的光滑绝缘圆环，竖直置于场强为E，方向竖直向上的匀强电场中．有一质量为m，电荷量大小为q的带负电空心小球穿在光滑圆环上，小球从与圆心O等高的位置A点由静止开始下滑，求小球下滑到圆环的最低时对圆环的最低时对圆环的压力大小．参考答案：小球下滑到圆环的最低时对圆环的最低时对圆环的压力大小是3（mg+qE）考点：带电粒子在匀强电场中的运动；向心力．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：设小球到达B点时的速度为v，由动能定理列式，在B点处由牛