2021-2022學(xué)年浙江省溫州市開元綜合中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年浙江省溫州市開元綜合中學(xué)高二物理模擬試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. （單選）氣體的大量分子做無規(guī)則運動，每個分子的速率是不同的，但大量分子的速率分布卻有一定的規(guī)律性。如圖所示為某種氣體在不同溫度下分子速率分布的統(tǒng)計規(guī)律圖，則圖線、所對應(yīng)的溫度關(guān)系是（ ）A、 B、C、 D、由于氣體的體積和壓強未知，所以無法判斷參考答案：C2. （單選題）三個電阻的阻值之比為R1R2R3=125，并聯(lián)后接入電路，則通過三個支路電流的比值為A、125B、521C、1052D、2510參考答案：C3. 下列關(guān)于放射性元素的半衰期的幾種

2、說法正確的是A同種放射性元素，在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長B放射性元素的半衰期與元素所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，它是一個統(tǒng)計規(guī)律，只對大量的原子核才適用C氡的半衰期是3.8天，若有4 g氡原子核，則經(jīng)過7.6天就只剩下1 gD氡的半衰期是3.8天，若有4個氡原子核，則經(jīng)過7.6天就只剩下一個 參考答案：BC 4. 兩個等量點電荷P、Q在真空中產(chǎn)生電場的電場線（方向未標出）如圖所示下列說法中正確的是CAP 、Q 是兩個等量正電荷BP 、Q 是兩個等量負電荷CP 、Q 是兩個等量異種電荷DP 、Q 產(chǎn)生的是勻強電場參考答案：C5. （單選）風(fēng)力發(fā)電機為一種新能源產(chǎn)品，功率為200W到15kW，廣泛

3、應(yīng)用于分散住戶，若風(fēng)力發(fā)電要的矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，當線圈通過中性面時，下列說法正確的是（）A穿過線圈的磁通量最大，線圈中的感應(yīng)電動勢最大B穿過線圈的磁通量為零，線圈中的感應(yīng)電動勢最大C穿過線圈的磁通量最大，線圈中的感應(yīng)電動勢為零D穿過線圈的磁通量為零，線圈中的感應(yīng)電動勢為零參考答案：C解：A、在中性面時，線圈與磁場垂直，磁通量最大但感應(yīng)電動勢為零；故ABD錯誤；C、在中性面時，沒有邊切割磁感線，感應(yīng)電動勢為零，通過線圈的磁通量變化率為零故C正確；故選：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 右圖中展示了研究平行板電容器電容的實驗，電容器充電后與電源斷開。與電容器相連

4、的靜電計用來測量電容器的 。在常見的電介質(zhì)中，由于空氣的介電常數(shù)是最小的，當插入其它的電介質(zhì)板時，電容器的電容將 （填“增大”、“減小”或“不變”），于是我們發(fā)現(xiàn)，靜電計指針偏角 （填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：電勢差 增大 減小7. 在圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，R0、R2為定值電阻，電流表、電壓表都是理想電表閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)均要發(fā)生變化兩電壓表示數(shù)隨電路中電流的變化的圖線如圖乙所示根據(jù)圖象的信息可知： （填“a”或“b”）是電壓表V1示數(shù)變化的圖線，電阻R2的阻值為 ，電源電壓為 V，電阻R0的阻值為 參考答案：b，1，12，2

5、由圖知，當滑片P向左移動時，滑動變阻器R1連入的電阻變小，從而使電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)歐姆定律的推導(dǎo)公式U=IR可知，R0兩端的電壓變大，R2兩端的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的特點可知，R1和R2兩端的總電壓變小，據(jù)此判斷：圖象中上半部分b為R1和R的I-U圖象，下半部分a為R2的I-U圖象，即，b為電壓表V1示數(shù)變化的圖線；由圖象可知：當R1和R2兩端的電壓為10V時，R2兩端的電壓為1V，電路中的電流為1A，U=U1+U0=10V+IR0=10V+1AR0-當滑片P移至最左端，滑動變阻器連入電阻為0，兩電壓表都測量電阻R2兩端的電壓，示數(shù)都為4V，電路中的電流最大為4A，

6、U=U2+U0=4V+4AR0-由得：10V+1AR0=4V+4AR0 解得：R0=2，則電源電壓為：U=U1+U0=10V+IR0=10V+1A2=12V8. 當質(zhì)量為1kg、溫度為0的水結(jié)成0的冰后，它的體積會變大。此過程中所有水分子的總動能_（選填：“增大”、“不變”或“減少”），所有水分子勢能的總和_（選填：“增大”、“不變”或“減少”）。 參考答案：不變；減少9. 一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，外界對氣體做功1.7105 J，氣體內(nèi)能減少1.3105 J，則此過程中氣體_(填“吸收”或“放出”)的熱量是_ J此后，保持氣體壓強不變，升高溫度，氣體對外界做了5.0105 J的功，同時

7、吸收了6.0105 J的熱量，則此過程中，氣體內(nèi)能增加了_ J.參考答案：放出3.01051.010510. 如圖用靜電計可以測量已充電的平行板電容器兩極板之間的電勢差U，現(xiàn)使B板帶正電，則（1）增大兩極板之間的距離，靜電計指針張角變（2）將A板稍微上移，靜電計指針張角將變 （3）若將玻璃板插入兩板之間，則靜電計指針張角變 參考答案：大 大 小11. 分子動理論的內(nèi)容是：。參考答案：物體是由大量分子組成的；分子都在做永不停息的無規(guī)則運動；分子間同時存在相互作用的引力與斥力。12. 有面積為0.02m2的單匝矩形線圈，垂直于磁感應(yīng)強度為0.4T的勻強磁場放置，若它以某條邊為軸轉(zhuǎn)過90，用時間0.

8、01s，則在此過程中，穿過線圈的磁通量變化量為 ；線圈內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢為 。參考答案：13. 作為狹義相對論的基本假設(shè)之一，愛因斯坦提出：對不同的慣性系，物理規(guī)律是_參考答案：相同的解：愛因斯坦對狹義相對論的最基本假設(shè)是：1、狹義相對性原理：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的2、光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的因此：物理規(guī)律在所有的慣性系中都具有相同的形式故答案為：相同的三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈 a b cd，在細長的磁鐵 N 極附近豎直下落，保持 b c邊在紙外， a b 邊在紙內(nèi)，

9、由圖中位置經(jīng)位置到位置，這三個位置都靠得很近，且位置剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？ 參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵 N 極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從到磁通量減少，從到磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15. （6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請

10、你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。 （2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。 參考答案：（1） （4分） （2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。 （1分） 觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。 觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)

11、該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。 說出任一觀點，均給分。 （1分） 四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，在y0的空間中存在勻強電場，場強沿y軸負方向；在y0的空間中，存在勻強磁場，磁場方向垂直xy平面（紙面）向外一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運動粒子，經(jīng)過y軸上y=h處的點P1時速率為v0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過x軸上x=2h處的 P2點進入磁場，并經(jīng)過y軸上y=2h處的P3點不計重力求（l）電場強度的大小（2）粒子到達P2時速度的大小和方向（3）磁感應(yīng)強度的大小參考答案：解：（1）

12、粒子在電場中做類平拋運動，設(shè)粒子從P1到P2的時間為t，電場強度的大小為E，粒子在電場中的加速度為a，由牛頓第二定律及運動學(xué)公式有：v0t=2h qE=ma 聯(lián)立式可得：（2）粒子到達P2時速度方向決定粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡，由x方向的速度分量和沿y方向的速度分量可得方向角（與x軸的夾角）為，v12=2ah=45所以粒子是垂直P2 P3的連線進入磁場的，P2 P3是粒子圓周運動軌跡的直徑，速度的大小為 （3）設(shè)磁場的磁感應(yīng)強度為B，在洛侖茲力作用下粒子做勻速圓周運動的半徑根據(jù)幾何關(guān)系可知是r=，由牛頓第二定律 所以 =如圖是粒子在電場、磁場中運動的軌跡圖答：（l）電場強度的大小為（2

13、）粒子到達P2時速度的大小為，與x軸成45夾角；（3）磁感應(yīng)強度的大小為【考點】帶電粒子在混合場中的運動【分析】（1）粒子在電場中做類平拋運動，由牛頓第二定律及運動學(xué)公式即可求出電場強度；（2）粒子到達P2時速度方向決定粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌跡，由x方向的速度分量和沿y方向的速度分量可得方向角，根據(jù)運動學(xué)公式即可求解；（3）粒子在洛侖茲力作用下做勻速圓周運動的半徑根據(jù)幾何關(guān)系可以求出，再由牛頓第二定律即可求出磁感應(yīng)強度17. 如圖所示，勻強磁場B=1.0T，有一個N=15匝的矩形線圈，其=0.2m， =01m，線圈電阻r=1，在磁場中繞垂直磁場中心軸OO轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速n=300轉(zhuǎn)/min，

14、線圈兩端接有“6V、12W”的燈泡，當線圈通過中性面時開始計時，求：（1）線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式；（2）燈泡消耗的實際功率參考答案：解：轉(zhuǎn)速n=300轉(zhuǎn)/min=5r/s，角速度=2n=10rad/s燈泡的電阻（1）感應(yīng)電動勢的最大值=3（V）線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式e=3sin10t（V）（2）感應(yīng)電動勢的有效值（V）感應(yīng)電流燈泡消耗的實際功率答：（1）線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式e=3sin10t（V）；（2）燈泡消耗的實際功率為8.4W【考點】交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系【分析】（1）先根據(jù)求出感應(yīng)電動勢的最大值，因為線圈從中性面開始計時，所以感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為（V）；（2）求出感應(yīng)電動勢的有效值和感應(yīng)電流的有效值，再根據(jù)P=求出消