山東省萊蕪市實(shí)驗(yàn)中學(xué)(老一中)2022年度高二物理模擬試題含解析

山東省萊蕪市實(shí)驗(yàn)中學(xué)(老一中)2022年度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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下。現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說(shuō)法正確是（

）A.ab中的感應(yīng)電流方向由a到b B.ab所受的安培力方向向左C.ab中的感應(yīng)電流方向由b到a D.ab所受的安培力方向向右參考答案：AD【詳解】AC．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，故回路磁通量減小，根據(jù)楞次定律判斷，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，根據(jù)右手定則判斷ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，A正確C錯(cuò)誤BD．因?yàn)閍b中感應(yīng)電流方向由a到b，磁場(chǎng)方向豎直向下，根據(jù)左手定則判斷ab所受的安培力方向向右，B錯(cuò)誤D正確2.（單選）對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式的理解，下列說(shuō)法正確的是A．磁感應(yīng)強(qiáng)度跟磁場(chǎng)力成正比，跟電流強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度的乘積成反比B．如果通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某處受到的磁場(chǎng)力等于0，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度也等于0C．公式表明，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與通電導(dǎo)體的受力的方向相同D．磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場(chǎng)本身決定的，不隨、及的變化而變化參考答案：D3.如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細(xì)管的圓心O處放一點(diǎn)電荷。現(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的小球從半圓形管的水平直徑端點(diǎn)A靜止釋放，小球沿細(xì)管滑到最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)管壁恰好無(wú)壓力。若小球所帶電量很小，不影響O點(diǎn)處的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，則置于圓心處的點(diǎn)電荷在B點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：C4.如圖所示，在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)線框abcd，線框處于水平面內(nèi)，磁場(chǎng)與線框平面垂直，R為一電阻，ef為垂直于ab的一根導(dǎo)體桿，它可以在ab、cd上無(wú)摩擦地滑動(dòng).桿ef及線框中導(dǎo)線的電阻都可不計(jì)．開始時(shí)，給ef一個(gè)向右的初速度，則A．ef將向右勻減速運(yùn)動(dòng)B．ef運(yùn)動(dòng)的加速度越來(lái)越小C．R的熱功率均勻減小D．ef減少的動(dòng)能等于R產(chǎn)生的熱量參考答案：BD5.關(guān)于靜電場(chǎng)和磁場(chǎng)的說(shuō)法，正確的是A．電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)越大的點(diǎn)，電勢(shì)不一定越高B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與試探電荷的電荷量成反比C．磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是通電直導(dǎo)線的受力方向D．電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感線是閉合的，條形磁鐵磁場(chǎng)的磁感線不是閉合的參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2分）在水平公路上行駛的汽車，轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力是由車輪與路面間的靜摩擦力提供的，因此車速不能過(guò)快，否則容易造成交通事故。如果一輛m=2.O×103kg的汽車在水平公路上行駛，經(jīng)過(guò)半徑r=50m的彎路時(shí)，車速v=72km／h，這時(shí)汽車所需的向心力F=

N。參考答案：160007.如圖，電路中有四個(gè)完全相同的燈泡，額定電壓均為U，額定功率為P，變壓器為理想變壓器，現(xiàn)在四個(gè)燈泡都正常發(fā)光，則電源電壓U0為__________，電源的輸出功率P0為__________。

參考答案：4U 4P8.（4分）把一個(gè)電量ｑ＝5×10-9C的正電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)，測(cè)得受到的電場(chǎng)力大小為5×10-4N，方向水平向右，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)是__________N／C，方向__________。參考答案：105，水平向右9.如下圖所示，當(dāng)S1、S2斷開時(shí)，能亮的燈是____________，它們是________聯(lián)的．當(dāng)S1、S2閉合時(shí)，能亮的燈是________，它們是________聯(lián)的．當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，能亮的燈是________．參考答案：L1，L3；串；L2，L3；并；L310.導(dǎo)體中的電流是5μA，那么在3.2s內(nèi)有______C的電荷定向移動(dòng)通過(guò)導(dǎo)體的橫截面，相當(dāng)于______個(gè)電子通過(guò)該截面。參考答案：

1.6×10-5

1.0×1014

11.水槽內(nèi)有一振源，振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的水波通過(guò)擋板間的縫隙發(fā)生衍射現(xiàn)象，如圖7-4為了使衍射現(xiàn)象更明顯，可行的方案為：使縫隙的寬度

▲

；或使振源的振動(dòng)頻率

▲

。（填“變大”或“變小”）參考答案：變小、變小12.如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的小物體以初速度V1從M點(diǎn)沿斜面上滑，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)速度為零，然后下滑回到M點(diǎn)，此時(shí)速度為V2（V2＜V1）。若小物體電荷量保持不變，OM＝ON，則小物體上升的最大高度為_________，從N到M的過(guò)程中，小物體的電勢(shì)能________________(填變化情況)參考答案： 先減小后增加13.一列沿著x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示．圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，質(zhì)點(diǎn)N的振幅是0.8m，圖乙表示質(zhì)點(diǎn)L（從質(zhì)點(diǎn)K、L、M、N中選填）的振動(dòng)圖象，該波的波速為0.5m/s．參考答案：解：由甲圖知，質(zhì)點(diǎn)N的振幅是A=0.8m．由乙圖判斷可知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置且向上振動(dòng)，在甲圖上，由于波沿x軸正方向傳播，運(yùn)用波形平移法可知L點(diǎn)處于平衡位置且向上振動(dòng)，所以乙圖是L的振動(dòng)圖象．由甲圖得到波長(zhǎng)為2m，由乙圖得到周期為4s，故波速v==m/s=0.5m/s；故答案為：0.8，L，0.5三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。（1）試驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過(guò)僅測(cè)量

（填選項(xiàng)前的序號(hào)），間接地解決這個(gè)問(wèn)題。 A．小球開始釋放高度 B．小球拋出點(diǎn)距地面的高度 C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程（2）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球多次從斜軌上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置B，測(cè)量平拋射程。然后把被碰小球靜止于軌道的水平部分，再將入射小球從斜軌上相同位置靜止釋放，與小球相撞，并多次重復(fù)。接下來(lái)要完成的必要步驟是

（填選項(xiàng)的符號(hào)）A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量、

B．測(cè)量小球開始釋放高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D．測(cè)量平拋射程，E．分別找到相碰后平均落地點(diǎn)的位置A、C（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為（用（2）中測(cè)量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為

（用（2）中測(cè)量的量表示）。（4）經(jīng)測(cè)定，，小球落地點(diǎn)的平均位置到Ｏ點(diǎn)的距離如圖所示。碰撞前、后-的動(dòng)量分別為與，則

：11；若碰撞結(jié)束時(shí)的動(dòng)量為，則=11:

；所以，碰撞前、后總動(dòng)量的比值=

；實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明

.參考答案：（1）C

（2）E

（3）

（4）14；2.9；；………誤差允許范圍內(nèi)，碰撞前、后的總動(dòng)量不變.15.在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用器材有：電動(dòng)勢(shì)為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實(shí)驗(yàn)要求的滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和導(dǎo)線，要求能測(cè)出盡可能多的數(shù)據(jù)，圖示是沒(méi)有連接完的實(shí)物電路。（已連接好的導(dǎo)線有a、b、c、d、e、f六根）（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整。（2）連好電路，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，電流表幾乎不偏轉(zhuǎn)，則故障的原因可能是

。（3）排除故障后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到某處，電壓表的示數(shù)為2.2V，若要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向

（填“左”或“右”）端滑動(dòng)。（4）通過(guò)移動(dòng)滑片P，分別記下了多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成了如圖所示的U-I圖線，根據(jù)U-I圖線提供的信息，可計(jì)算出小燈泡額定功率為

W。（5）圖線是曲線而不是過(guò)原點(diǎn)的直線，原因是

。參考答案：(1)如圖所示（2）c段導(dǎo)線斷路或燈泡斷路（3）右（4）0.5（5）燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而增大四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某交流發(fā)電機(jī)輸出功率為5×105W，輸出電壓為U=1.0×103V，假如輸電線的總電阻R=10Ω，在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的5%，用戶使用電壓U=380V.（1）畫出輸電線路的示意圖.（標(biāo)明各部分的符號(hào)）（2）所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少？（使用的變壓器是理想變壓器）

參考答案：［分析］引導(dǎo)學(xué)生畫出電路.引導(dǎo)學(xué)生寫出各部分關(guān)系式U1∶U2=n1∶n2

I1=I2

I1∶I2=n2∶n1

U3∶U4=n3∶n4

I3∶I4=n4∶n3

U3=U2-I2R

P=P損+P用戶

P損=I22·R解：I1=

=500AP損=5%P=5%×5×105=2.5×104WP損=I22R

I2==50AI4=A所以（也可從電壓角度去分析和計(jì)算）

17.質(zhì)量為m＝0.02kg的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ＝37°的平行放置的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度d＝0.2m，桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下，如圖所示．現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭，試求出為使桿ab靜止不動(dòng)，通過(guò)ab桿的電流范圍為多少？參考答案：解：當(dāng)電流較大時(shí)，導(dǎo)體有向上的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所受靜摩擦力向下，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大時(shí)，磁場(chǎng)力為最大值，此時(shí)通過(guò)ab的電流最大為Imax；同理，當(dāng)電流最小時(shí)，應(yīng)該是導(dǎo)體受向上的最大靜摩擦力，此時(shí)的安培力為，電流為Imin.正確地畫出兩種情況下的受力圖如圖所示，由平衡條件列方程求解．根據(jù)第一幅受力圖列式如下：

（1分）

（1分）

（1分）

（1分）解上述方程得：（1分）根據(jù)第二幅受力圖

（1分）

（1分）

（1分）

（1分）解上述方程得：

則通過(guò)ab桿的電流范圍為：

（1分）18.（18分）一束平行光沿薄平凸透鏡的主光軸入射，經(jīng)透鏡折射后，會(huì)聚于透鏡

處，透鏡的折射率。若將此透鏡的凸面鍍銀，物置于平面前12處，求最后所成象的位置。參考答案：解析：1．先求凸球面的曲率半徑。平行于主光軸的光線與平面垂直，不發(fā)生折射，它在球面上發(fā)生折射，交主光軸于點(diǎn)，如圖所示。點(diǎn)為球面的球心，，由正弦定理，可得

（1）由折射定律知

（2）當(dāng)、很小時(shí)，，，，由以上兩式得

（3）所以

（4）2.凸面鍍銀后將成為半徑為的凹面鏡，如圖所示令表示物所在位置，點(diǎn)經(jīng)平面折射成像，根據(jù)折射定律可推出

（5）由于這是一個(gè)薄透鏡，與凹面鏡的距離可認(rèn)為等于，設(shè)反射后成像于，則由球面鏡成像公式可