山西省陽(yáng)泉市鎮(zhèn)烏玉中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理模擬試卷含解析

山西省陽(yáng)泉市鎮(zhèn)烏玉中學(xué)2021-2022學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.兩個(gè)相同的電阻，分別通以如圖所示的正弦交流電和方波電流，兩種交變電流的最大值、周期如圖所示，則在一個(gè)周期內(nèi)，正弦交流電在電阻上產(chǎn)生的熱量Q1與方波電流在電阻上產(chǎn)生的熱量Q2之比等于()

A.3:1

B.1:2

C.2:1

D.1:1參考答案：D2.如圖所示，一物塊從一光滑且足夠長(zhǎng)的固定斜面頂端O點(diǎn)無(wú)初速度釋放后，先后通過(guò)P、Q、N三點(diǎn)，已知物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)與從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)所用的時(shí)間相等，且PQ長(zhǎng)度為3m，QN長(zhǎng)度為4m，則由上述數(shù)據(jù)可以求出OP的長(zhǎng)度為()

A.2m

B.mC.m

D.3m參考答案：C試題分析：設(shè)相等的時(shí)間為t，加速度為a，由：△s=at2，得加速度：Q點(diǎn)的速度為PN段的平均速度：，則OQ間的距離：；則OP長(zhǎng)度：故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B．考點(diǎn)：勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)重要推論，1、某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度．2、在相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移差是恒量，即△x=aT2。3.已知水分子振動(dòng)的固有頻率大約為，我國(guó)生產(chǎn)的家用微波爐的頻率是，這是因?yàn)锳．微波爐的頻率高于將造成嚴(yán)重的電磁輻射，給人體造成傷害B．微波爐的頻率低于將造成嚴(yán)重的電磁輻射，給人體造成傷害C．微波爐的頻率和水分子的固有頻率相當(dāng)，微波爐工作時(shí)，它里面的食物的水分子發(fā)生共振，振幅能夠達(dá)到最大，溫度升高得快D．沒(méi)有任何原因，是人們隨意選擇的一個(gè)頻率參考答案：C4.（多選題）如圖2-1，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β，且β>α.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，則()A．a(chǎn)球的質(zhì)量比b球的大B．a(chǎn)、b兩球同時(shí)落地C．a(chǎn)球的電量比b球的大D．a(chǎn)、b兩球飛行的水平距離相等

參考答案：AB5.(多選)一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab以一定的初速度v0從一光滑的平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場(chǎng)垂直斜面向上，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時(shí)的速度大小為v，則 ()．A．向上滑行的時(shí)間小于向下滑行的時(shí)間B．向上滑行時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱量大于向下滑行時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱量C．向上滑行時(shí)與向下滑行時(shí)通過(guò)電阻R的電量相等D．金屬桿從開(kāi)始上滑至返回出發(fā)點(diǎn)，電阻R上產(chǎn)生的熱量為m(v2－v2)參考答案：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一光滑半圓形圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著一個(gè)質(zhì)量為m的小球P，用細(xì)繩相連系于A點(diǎn)，處于平衡狀態(tài)，如圖所示．若細(xì)繩與水平面夾角為30°，則細(xì)繩對(duì)小球的拉力FT為

，環(huán)對(duì)小球的彈力FN為

參考答案：mg，對(duì)小球進(jìn)行受力分析：重力mg、繩對(duì)小球的拉力FT和環(huán)對(duì)小球的彈力FN，作出力圖，如圖．

根據(jù)平衡條件得知：重力mg與繩對(duì)小球的拉力FT的合力與環(huán)對(duì)小球的彈力FN大小相等，方向相反，則由幾何知識(shí)得到：FT=mg．

又2mgcos30°=FN，得到FN=7.如圖所示，小量程電流表G的內(nèi)阻為25，滿偏電流為2mA，若把它改裝成5V、20V的兩個(gè)量程的電壓表，那么R1=

，R2=

。參考答案：475

75008.在如圖（a）所示的x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q（圖中未畫(huà)出所在位置），O為x軸坐標(biāo)原點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.1m和0.4m．放在A、B兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷q1、q2受到的電場(chǎng)力跟它們所帶電量的關(guān)系如圖（b）所示．則A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為_(kāi)_______；點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為x=________m．參考答案：4:1

0.2

9.如圖所示。粗細(xì)均勻的電阻為r的金屬圓環(huán)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的垂直環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓環(huán)的直徑為d。長(zhǎng)為d、電阻為r／2的金屬棒ab在中點(diǎn)處與環(huán)相切，現(xiàn)使ab始終以垂直于棒的、大小為V的速度向左運(yùn)動(dòng)，到達(dá)圓環(huán)的直徑位置時(shí)，ab棒兩端的電勢(shì)差大小為

。

參考答案：10.某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為

cm．（2）小組成員在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有如下說(shuō)法，其中正確的是

．（填選項(xiàng)前的字母）A．把單擺從平衡位置拉開(kāi)30°的擺角，并在釋放擺球的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)B．測(cè)量擺球通過(guò)最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為C．用懸線的長(zhǎng)度加擺球的直徑作為擺長(zhǎng)，代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大D．選擇密度較小的擺球，測(cè)得的重力加速度值誤差較?。畢⒖即鸢福?.97，C．【考點(diǎn)】用單擺測(cè)定重力加速度．【分析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加游標(biāo)尺讀數(shù)，不需要估讀；擺角很小的情況下單擺的振動(dòng)才是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；單擺擺球經(jīng)過(guò)平衡位置的速度最大，最大位移處速度為0，在平衡位置計(jì)時(shí)誤差最?。挥蓡螖[的周期公式即可求解．【解答】解：（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加游標(biāo)尺讀數(shù)；固定刻度讀數(shù)為：0.9cm；游標(biāo)尺第7刻線與主尺刻線對(duì)其，讀數(shù)為0.07cm，故讀數(shù)為：0.07+0.9=0.97cm；（2）A、用單擺的最大擺角應(yīng)小于5°，故A錯(cuò)誤；B、一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)，擺球通過(guò)最低點(diǎn)2次，故B錯(cuò)誤；C、由單擺的周期公式可推出重力加速度的計(jì)算式g=可知，擺長(zhǎng)偏大則代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大，故C正確；D、為減小實(shí)驗(yàn)誤差因，應(yīng)選擇密度較大的擺球，故D錯(cuò)誤．故選C．故答案為：0.97，C．11.用多用電表的歐姆擋測(cè)某一電阻的阻值時(shí)，分別用×1、×10、×100三個(gè)電阻擋測(cè)了三次，指針?biāo)傅奈恢萌鐖D所示．其中①是用

擋，②是用

擋，③是用

擋，為提高測(cè)量的精確度，應(yīng)該用

擋，被測(cè)電阻阻值約為

．參考答案：×1，×10，×100，×10，300Ω．【考點(diǎn)】用多用電表測(cè)電阻．【分析】用歐姆表測(cè)電阻，要選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)；根據(jù)圖示分析答題．【解答】解：由圖示可知，①指針偏角最小，讀數(shù)最大，所選擋位最小，所用擋位是×1擋；③指針偏角太大，讀數(shù)最小，所選擇的量程太大，由題意可知，選用的是×100擋；②指針位置在中央刻度線附近，由題意可知，②是用×10擋；為提高測(cè)量的精確度，應(yīng)該用×10擋，被測(cè)電阻阻值約為30×10=300Ω．故答案為：×1，×10，×100，×10，300Ω．12.（6分）圖是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，可以判斷________點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)較大（選填“A”或“B”）；一正點(diǎn)電荷在B點(diǎn)受到電場(chǎng)力的方向是________（選填“向左”或“向右”）。參考答案：B；向左13.正方形導(dǎo)線框abcd，匝數(shù)為10匝，邊長(zhǎng)為20cm，在磁感強(qiáng)度為0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圍繞與B方向垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為120r／min。當(dāng)線框從平行于磁場(chǎng)位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，線圈中磁通量的變化量是____wb，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)___V。參考答案：0.008.

0.64(每空2分)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.很多轎車(chē)中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車(chē)在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，15.（5分）某電流表的量程為10mA，當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時(shí)，通過(guò)的電流為2mA，如果給這個(gè)電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流？并說(shuō)明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，空間內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線MN的右側(cè)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小微粒自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，剛好沿直線運(yùn)動(dòng)至光滑絕緣的水平面C點(diǎn)，與水平面碰撞的瞬間小顆粒的豎直分速度立即減為零，而水平分速度不變，小顆粒運(yùn)動(dòng)至D處剛好離開(kāi)水平面，然后沿圖示曲線DP軌跡運(yùn)動(dòng)，AC與水平面夾角α=30°，重力加速度為g，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）AD之間的水平距離d；（3）知小顆粒在軌跡DP上某處的最大速度為vm，該處軌跡的曲率半徑是距水平面高度的k倍，則該處的高度為多大？參考答案：17.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：（1）通過(guò)導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力；（3）若僅將磁場(chǎng)方向改為豎直向上，求摩擦力．參考答案：解：（1）導(dǎo)體棒、金屬導(dǎo)軌和直流電源構(gòu)成閉合電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律有：（2）根據(jù)左手定則，可判斷安培力的方向沿斜面向上，大小為F安=BIL=0.30N導(dǎo)體棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mgsin37°=0.24N由于F1小于安培力，故導(dǎo)體棒受沿斜面向下的摩擦力f，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件mgsin37°+f=F安解得：f=0.06N（3）根據(jù)左手定則，可判斷安培力的方向水平向右，大小仍為F安=BIL=0.30N安培力沿斜面向上的分力F2=F安cos37°=0.24N=F1所以摩擦力為零．答：（1）通過(guò)導(dǎo)體棒的電流1.5A；（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力0.06A；（3）若僅將磁場(chǎng)方向改為豎直向上，摩擦力為0【考點(diǎn)】安培力；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流的大?。鶕?jù)安培力的公式F=BIL求出安培力的大?。?）導(dǎo)體棒受重力、支持力、安培力、摩擦力處于平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出摩擦力的大?。?）若僅將磁場(chǎng)方向改為豎直向上，重力沿斜面向下的分力等于安培力的分力，摩擦力為018.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)“n”形導(dǎo)線框可繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T(磁場(chǎng)無(wú)限大)，線框的CD邊長(zhǎng)為l1＝20cm，CE、DF邊長(zhǎng)均為l2＝