廣東省廣州市陳嘉庚紀(jì)念中學(xué)(原第三十中學(xué))2022年高二物理模擬試題含解析

1、廣東省廣州市陳嘉庚紀(jì)念中學(xué)(原第三十中學(xué))2022年高二物理模擬試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，兩平行金屬板間有一勻強(qiáng)電場，板長為L，板間距離為d，在板右端L處有一豎直放置的光屏M，一帶電量為q，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從兩板中央射入板間，最后垂直打在M屏上，則下列結(jié)論正確是A板間電場強(qiáng)度大小為B板間電場強(qiáng)度大小為C質(zhì)點(diǎn)在板間的運(yùn)動時間跟它從板的右端運(yùn)動到光屏的時間相等D質(zhì)點(diǎn)在板間的運(yùn)動時間大于它從板的右端運(yùn)動到光屏的時間參考答案：BC解析：如圖所示，若不考慮質(zhì)點(diǎn)的重力，質(zhì)點(diǎn)在電場力作用下做類平拋運(yùn)動，無論如何質(zhì)點(diǎn)也不能垂直打在屏上，

2、同理若重力與電場力方向相同或重力與電場力方向相反且重力大于電場力，則質(zhì)點(diǎn)不能垂直打到屏上。只有電場力方向向上且大于重力時，質(zhì)點(diǎn)才可能垂直打到屏上。由運(yùn)動合成與分解知識可知，質(zhì)點(diǎn)在水平方向上一直做勻速直線運(yùn)動，所以質(zhì)點(diǎn)在電場中做類平拋運(yùn)動的時間和在重力場中做斜上拋運(yùn)動的時間相等。由運(yùn)動規(guī)律可知：在x方向上：做勻速直線運(yùn)動，vx = v0在y方向上：在電場中vy = at如圖所示，離開電場后質(zhì)點(diǎn)做斜上拋運(yùn)動vy = gt a = g由牛頓第二定律得：由上式解得：E=綜上所述可知BC正確。2. 帶電粒子初速度為零，經(jīng)過電壓為U的加速電場后，下列說法正確的是（ ）A.質(zhì)量大的粒子，最后獲得的動能大B.

3、電量大的粒子，最后獲得的動能大C.電量相同的情況下，質(zhì)量大的粒子最后獲得的速度大D.荷質(zhì)比（粒子電量和質(zhì)量的比值）小的，粒子最后獲得的速度大參考答案：3. 如圖所示，電場中有A、B兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是（ ）A電勢，場強(qiáng) B電勢，場強(qiáng)C將電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做了正功D將電荷分別放在A、B兩點(diǎn)時具有的電勢能參考答案：BC4. （多選題）如圖所示，一個半徑為R的導(dǎo)電圓環(huán)與一個軸向?qū)ΨQ的發(fā)散磁場處處正交，環(huán)上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小相等，方向均與環(huán)面軸線方向成角（環(huán)面軸線為豎直方向）若導(dǎo)線環(huán)上載有如圖所示的恒定電流I，則下列說法正確的是（）A導(dǎo)電圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢B導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力方向豎直向上

4、C導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIRD導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力的大小為2BIRsin參考答案：BD【考點(diǎn)】楞次定律；安培力【分析】根據(jù)感應(yīng)電流方向由楞次定律判斷出穿過環(huán)的磁通量如何變化，然后判斷環(huán)有收縮趨勢還是擴(kuò)張趨勢；由左手定則判斷環(huán)所受安培力方向，由安培力公式求出環(huán)所受安培力大小【解答】解：A、根據(jù)通入電流方向，結(jié)合左手定則可知，安培力方向水平分量均指向圓心，因此環(huán)有收縮的趨勢，故A錯誤；B、把磁感應(yīng)強(qiáng)度分解為水平分量與豎直分量，豎直方向的磁場對環(huán)形電流的安培力為零，由左手定則可知，水平方向的磁場對電流的安培力豎直向上，即導(dǎo)電圓環(huán)所受安培力豎直向上，故B正確；C、把磁感應(yīng)強(qiáng)度分解為水平分量與豎直

5、分量，豎直方向的磁場對環(huán)形電流的安培力為零，導(dǎo)電圓環(huán)可以等效為兩直線電流，導(dǎo)線的有效長度等于環(huán)的直徑，水平磁場對電流的安培力F=B水平I?2R=2BIRsin，故C錯誤，D正確；故選：BD5. (單選)如圖所示，在某一真空中，只有水平向右的勻強(qiáng)電場和豎直向下的重力場，在豎直平面內(nèi)有初速度為v0的帶電微粒，恰能沿圖示虛線由A向B做直線運(yùn)動那么()A.微粒帶正、負(fù)電荷都有可能B.微粒做勻減速直線運(yùn)動C.微粒做勻速直線運(yùn)動D.微粒做勻加速直線運(yùn)動參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 用電壓U和kU通過相同距離相同材料的輸電線向用戶輸送同樣的電能，若要求輸電線損失的功率相

6、同，則前后兩種情況輸電線的橫截面積之比為_，若采用同樣粗細(xì)的輸電導(dǎo)線輸電，則前后兩種情況下輸電導(dǎo)線上損失的功率之比為_。 參考答案：7. 若一氣泡從湖底上升到湖面,將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對外界做了0.6J的功，則此過程中氣泡_(填“吸收”或“放出”)的熱量是_.氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過程中，又對外界做了0.1J的功，同時吸收了0.3 J的熱量，則此過程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了_J.參考答案：吸收 0.6 0.28. (6分)某發(fā)電廠輸出的功率為220kW，輸出電壓為11kV。若采用220kV的高壓輸電，那么，升壓變壓器（不計(jì)變壓器能量損失）的原線圈和副線

7、圈的匝數(shù)比為 ；輸電電流為 A。參考答案：120；19. （6分）三個木塊a、b、c質(zhì)量關(guān)系為ma=2mb=3mc，它們與水平面間的動摩擦因數(shù)相同。若使這三個木塊以相同的初動量開始在該水平面上滑行直到停下，則它們的滑行時間之比將為_，滑行路程之比將為_。參考答案：123；14910. 如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為 d ，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質(zhì)量為 m、電量為q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度 h = _，參考答案：11. 質(zhì)量m=0.1kg的氫氣在某狀態(tài)下的體積V=1.9210-4m3，則此時氫氣分

8、子的平均間距為多少？_（結(jié)果保留一位有效數(shù)字，已知?dú)錃獾哪栙|(zhì)量M=2g/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.01023mol-1）參考答案：410-9m【詳解】氣體的摩爾數(shù)為：；該狀態(tài)下氣體的摩爾體積為： ；氫氣分子的平均間距為12. 一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為_真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為_參考答案：13. （4分）在我們生活的世界中，有各種形式的能源，如：煤炭、石油、太陽能、汽油。按照不同的劃分，上述能源中屬于一次能源的是_，屬于常規(guī)能源的是_。 參考答案：太陽能、煤炭、石油；煤炭、石油、汽油三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11

9、分，共計(jì)22分14. 有一根細(xì)長而均勻的金屬管線樣品，長約為60cm，電阻大約為6，橫截面如圖甲所示（1）用螺旋測微器測量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為 mm；（2）現(xiàn)有如下器材：A電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.1）B電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.03）C電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3k）D滑動變阻器（1 750，0.3A）E滑動變阻器（15，3A）F蓄電池（6V，內(nèi)阻很?。〨開關(guān)一個，帶夾子的導(dǎo)線若干要進(jìn)一步精確測量金屬管線樣品的阻值，電流表應(yīng)選 ，滑動變阻器應(yīng)選 （只填代號字母）（3）請將圖丙所示的實(shí)際測量電路補(bǔ)充完整（4）已知金屬管線樣品材料的電阻率為，通過多次測量得出金屬

10、管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的橫截面積S，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要測量的物理量是 （所測物理量用字母表示并用文字說明）計(jì)算中空部分橫截面積的表達(dá)式為S= 參考答案：解：（1）螺旋測微器的讀數(shù)等于1mm+0.0112.5mm=1.125mm（2）電路中的電流大約為I= A=0.5A，所以電流表選擇A待測電阻較小，若選用大電阻滑動變阻器，測量誤差角度，所以滑動變阻器選擇E（3）待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采取外接法滑動變阻器可以采用限流式接法，也可以采用分壓式接法（4）還需要測量的物理量是管線長度L，根據(jù)R=，則S=，則中空部分的

11、截面積S=S=（1）1.1250.001；（2）A，E；（3）如圖所示：（4）管線的長度L，【考點(diǎn)】測定金屬的電阻率【分析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀（2）根據(jù)電路中電流的大小確定電流表的量程，從測量誤差的角度選擇滑動變阻器（3）將待測電阻與電壓表和電流表內(nèi)阻比較，確定其是大電阻還是小電阻，從而確定電流表的內(nèi)外接（4）根據(jù)電阻定律求出導(dǎo)體電阻的橫截面積，用大圓的面積減去電阻的橫截面積，即為中空部分的截面積15. 下圖是做探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件實(shí)驗(yàn)的器材及示意圖。在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路。有哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)：_

12、假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計(jì)的指針向_偏轉(zhuǎn)。（填“左”或“右”）某同學(xué)在連接好的電路中做實(shí)驗(yàn)。第一次將螺線管A從螺線管B中快速抽出，第二次將螺線管A從螺線管B中慢慢抽出，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針擺動的幅度大小不同，第一次比第二次的幅度 （填“大”或“小”），原因是線圈中的（填“磁通量”或“磁通量的變化”或“磁通量變化率”）第一次比第二次的大。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （8分）如圖所示的電路中，電阻R1=4，R2=6，電源內(nèi)電阻r=0.6。若電源消耗的總功率為40W，電源的輸出功率為37.6W，求電源電動勢和電阻R3

13、的阻值。 參考答案：電源內(nèi)阻消耗的功率為I2r=P總P出 得：I=2A由P總=EI 得：E=20V電路總電阻為由閉合電路歐姆定律E=IR得：R3=717. 如圖所示，寬度為L=0.20 m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=0.9的電阻。在cd右側(cè)空間存在垂直桌面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50 T。一根質(zhì)量為m=10 g，電阻r=0.1的導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的輕質(zhì)細(xì)線將導(dǎo)體棒ab與一鉤碼相連，將鉤碼從圖示位置由靜止釋放。當(dāng)導(dǎo)體棒ab到達(dá)cd時，鉤碼距地面的高度為h=0.3 m。已知導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場時恰做v=10

14、 m/s的勻速直線運(yùn)動，導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)，取g=10 m/s2。求：(1)導(dǎo)體棒ab在磁場中勻速運(yùn)動時，閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大?。?2)掛在細(xì)線上的鉤碼的質(zhì)量？(3)求導(dǎo)體棒ab在磁場中運(yùn)動的整個過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量？參考答案：(1)感應(yīng)電動勢為E=BLv=1.0 V (2分)感應(yīng)電流I=A=1A (2分)(2)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動，安培力與拉力平衡，則有BIL=Mg (2分)所以Mkg=0.01 kg (2分)(3)導(dǎo)體棒移動0.3 m所用的時間為t=0.03 s (1分)根據(jù)焦耳定律，Q1=I2(R+r)t=0.03 J(或Q1=Mgh=0.03 J)(1分)根據(jù)能量守恒，Q2= mv2=0.5 J (1分)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=(Q1+Q2) =0.477 J (1分)18. 電子所帶電荷量最早是由美國科學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測出的油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖21所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別帶正、負(fù)電荷油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入