上海唐鎮(zhèn)中學(xué)高二物理模擬試題含解析

上海唐鎮(zhèn)中學(xué)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.據(jù)報(bào)道，2011年5月13日，世界上最大的太陽能飛機(jī)首次實(shí)現(xiàn)跨國飛行，它長達(dá)63.4m的機(jī)翼上覆蓋著太陽能電池板。下列說法正確的是A．太陽能可以轉(zhuǎn)化為電能

B．太陽能不可以轉(zhuǎn)化為電能C．太陽能的利用，說明能量可以消滅

D．太陽能的利用，說明能量可以創(chuàng)生參考答案：A2.光熱轉(zhuǎn)換是將太陽能轉(zhuǎn)換成其他物質(zhì)內(nèi)能的過程，太陽能熱水器就是一種光熱轉(zhuǎn)換裝置，它的主要轉(zhuǎn)換器件是真空玻璃管，這些玻璃管將太陽能轉(zhuǎn)換成水的內(nèi)能。如圖所示，真空玻璃管上采用鍍膜技術(shù)增加透射光，使盡可能多的太陽能轉(zhuǎn)換成熱能，這種鍍膜技術(shù)的物理依據(jù)是A．光的直線傳播

B．光的偏振C．光的干涉

D．光的衍射參考答案：C3.(多選)關(guān)于電動(dòng)勢，下列說法正確的是 （

） A．電源兩極間的電壓等于電源電動(dòng)勢B．電動(dòng)勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大C．電源電動(dòng)勢的數(shù)值等于內(nèi)、外電壓之和D．電源電動(dòng)勢與外電路的組成無關(guān)參考答案：BCD4.（單選）如圖5所示，條形磁鐵放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流，（

）A．磁鐵對(duì)桌面的壓力減小、不受桌面摩擦力的作用B．磁鐵對(duì)桌面的壓力減小、受到桌面摩擦力的作用C．磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，不受桌面摩擦力的作用D．磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，受到桌面摩擦力的作用參考答案：A5.（多選題）如圖，一閉合的小金屬環(huán)用一根絕緣細(xì)桿掛在固定點(diǎn)O處，使金屬圓環(huán)在豎直線OO′的兩側(cè)來回?cái)[動(dòng)的過程中穿過水平方向的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感線的方向和水平面垂直．若懸點(diǎn)摩擦和空氣阻力均不計(jì)，則（）A．金屬環(huán)每次進(jìn)入和離開磁場區(qū)域都有感應(yīng)電流，而且感應(yīng)電流的方向相反B．金屬環(huán)進(jìn)入磁場區(qū)域后越靠近OO′線時(shí)速度越大，而且產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大C．金屬環(huán)開始擺動(dòng)后，擺角會(huì)越來越小，擺角小到某一值后不再減小D．金屬環(huán)在擺動(dòng)過程中，機(jī)械能將全部轉(zhuǎn)化為環(huán)中的電能參考答案：AC【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】首先要確定原磁場的方向及磁通量的變化，然后根據(jù)楞次定律進(jìn)行判斷感應(yīng)電流的方向．根據(jù)能量守恒分析金屬環(huán)擺角的變化．【解答】解：A、當(dāng)金屬環(huán)進(jìn)入或離開磁場區(qū)域時(shí)磁通量發(fā)生變化，會(huì)產(chǎn)生電流．環(huán)進(jìn)入和離開磁場區(qū)域，磁通量的變化情況分別是增大和減小，根據(jù)楞次定律得感應(yīng)電流的方向相反，故A正確．B、金屬環(huán)進(jìn)入磁場后，由于沒有磁通量的變化，因而圓環(huán)中沒有感應(yīng)電流，不受磁場力作用，只在重力作用下，離平衡位置越近，則速度越大，故B錯(cuò)誤．C、由于從左側(cè)擺到右側(cè)的過程中，線框中磁通量發(fā)生變化，因而產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于電阻的存在，線框中將產(chǎn)生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知線框的機(jī)械能將不守恒，故在左側(cè)線框的高度將高于起始時(shí)右側(cè)的高度，所以擺角會(huì)越來越小，當(dāng)完全在磁場中來回?cái)[動(dòng)時(shí)，則沒有感應(yīng)電流，圓環(huán)最后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回?cái)[動(dòng)，故C正確．D、圓環(huán)最后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回?cái)[動(dòng)，機(jī)械能守恒，金屬環(huán)在擺動(dòng)過程中，只有一部分的機(jī)械能將轉(zhuǎn)化為環(huán)中的電能，故D錯(cuò)誤．故選：AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，帶電量為＋q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心．若圖中a點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，根據(jù)對(duì)稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為________，方向________．(靜電力恒量為k)參考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)7.如圖所示，一個(gè)面積為S的正方形線圈abcd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場垂直。這時(shí)穿過線圈的磁通量為___________，當(dāng)線圈以ab為軸從圖中的位置轉(zhuǎn)過60°的瞬間，穿過線圈的磁通量為___________。參考答案：BS

BS8.有一電池，當(dāng)兩端接3Ω電阻時(shí)，輸出電流為1.0A，電池內(nèi)電壓為0.6V，該電池的電動(dòng)勢E=

V，內(nèi)阻r=

Ω，電池的輸出功率為

W，此時(shí)電源的效率為

。參考答案：3.6

0.6

3

83.3%

9.（4分）發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程：________________________________________。發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程：________________________________________。

參考答案：；10.如圖所示，物體沿斜面勻速下滑，在這個(gè)過程中物體所具有的動(dòng)能_________，重力勢能_________，機(jī)械能_________（填“增加”、“不變”或“減少”）參考答案：11.有一振源可產(chǎn)生周期是10－3的波，并能在介質(zhì)中以300m/s的速度傳播，這列波的頻率是

Hz，波長是

m．

參考答案：12.如圖所示，一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直。線圈長L1=0.50m，寬L2=0.40m，匝數(shù)N=20匝，線圈總電阻r=0.10。磁場的磁感強(qiáng)度B=0.10T。線圈繞OO′軸以的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈兩端外接一個(gè)R=9.9的電阻和一塊內(nèi)阻不計(jì)的交流電流表。則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為________；電流表的讀數(shù)為________（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：20V

；1.4A試題分析：感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為；電動(dòng)勢的有效值，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，所以電流表讀數(shù)為1.4A.考點(diǎn)：交流電點(diǎn)評(píng)：電壓表和電流表的讀數(shù)為電壓和電流的有效值，不是最大值或瞬時(shí)值。13.．用頻率為v的光照射某金屬表面時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為EK，若改用頻率為3v的光照射該金屬，則逸出光電子的最大初動(dòng)能為

參考答案：.2hv+EK。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.請(qǐng)完成以下兩小題：（1）圖a中游標(biāo)卡尺（50分度）讀數(shù)為

mm。圖b中螺旋測微器讀數(shù)讀數(shù)為

cm。參考答案：1.704-1.708

1．094

15.如圖甲所示是用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖?，F(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平?；卮鹣铝袉栴}：(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除以上的器材，還需要的器材有

A．毫米刻度尺

B．秒表

C．0～12V的直流電源

D．0～12V的交流電源

（2）在實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，實(shí)驗(yàn)選用的重物質(zhì)量m＝１kg，紙帶上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C到打下第一點(diǎn)O的距離如圖乙所示，則從打下O點(diǎn)至B點(diǎn)的過程中，重物重力勢能的減少量△Ep＝

J，動(dòng)能的增加量△Ek＝

J。(計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)（3）通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，△Ep

△Ek(選填“小于”、“大于”或“等于”)，這是因?yàn)?/p>

。參考答案：(1)1.29s11.24m/s(2)8.71m/s2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某小型發(fā)電站的發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500V，輸出電功率為50kW，如果用電阻為3Ω的輸電線向遠(yuǎn)處用戶送電，這時(shí)用戶獲得的電壓和電功率是多少？假如，要求輸電線上損失的電功率是輸送功率的0.6%，則發(fā)電站要安裝一個(gè)升壓變壓器，到達(dá)用戶前再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用，不考慮變壓器的能量損失，這兩個(gè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比各是多少？參考答案：解：（1）用500V電壓輸送時(shí)，電流：I===100A，損失的電壓：U損=IR=100×3=300VP損=I2R=1002×3=30KW所以用戶獲得的電壓U′=500V﹣300V=200V電功率為P′=50KW﹣30KW=20KW．（2）用高壓輸送時(shí)，示意圖如下圖所示．要求P損=0.6%P，即P損=50×103×0.6%W=300W．輸電電流I2===10A．故輸電線上的電流為10A．根據(jù)變壓器的電流比與匝數(shù)比的關(guān)系可知：===發(fā)電站升壓后輸電電壓U===5×103V輸電線上損失的電壓U′=I?R=10×3V=30V．到達(dá)用戶輸入變壓器電壓U2=U﹣U′=（5000﹣30）V=4970V，降壓變化器的匝數(shù)比===答：輸出交流電壓為500V，用戶獲得的電壓200V，電功率為20KW；升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別為：1：10，497：22．【考點(diǎn)】遠(yuǎn)距離輸電．【分析】①根據(jù)P損=I2R求出輸電線上的電流，分別計(jì)算出損失的電壓與電功率，即可求出用戶獲得的電壓和電功率．②根據(jù)輸電線上的電流和升壓變壓器的輸出功率，求出輸出電壓，根據(jù)原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比求出升壓變壓器的匝數(shù)比．求出輸電線上的電壓損失，從而得出降壓變壓器的輸入電壓，根據(jù)降壓變壓器原副線圈電壓比等于匝數(shù)比求出降壓變壓器的匝數(shù)比．17.如圖23－10所示，通電導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m、長為L，水平放置在傾角為θ的光滑斜面上，通以如圖示方向的電流，電流強(qiáng)度為I，欲使導(dǎo)體棒ab靜止在斜面上。(1)若磁場方向豎直向上，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？(2)若要求磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。參考答案：）答案：(1)(2)垂直斜面向上解析：(1)對(duì)導(dǎo)體棒受力分析如圖所示：由平衡條件得BIL＝mgtanθ

（3分）B＝

（2分）(2)設(shè)安培力方向與斜面夾角為α，對(duì)導(dǎo)體棒受力分析如圖所示：由平衡條件得B′ILcosα＝mgsinθ

（3分）B′＝

（2分）當(dāng)α＝0°時(shí)，B′最小，其最小值為B′min＝

（3分）由于安培力方向平行斜面向上，電流方向垂直紙面向里，由左手定則可判斷磁場方向垂直斜面向上。（2分）18.如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.30m。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有固定電阻R=0.40Ω。導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.10kg、電阻r=0.20Ω的金屬桿ab，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下。用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，利用電壓傳感器測得R兩端的電壓U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。（1）證明金屬桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并計(jì)算加速度的大?。唬?）求第1s末外力F的瞬時(shí)功率；（3）如果水平外力從靜止開始拉動(dòng)桿2s所做的功W=0.35J，求金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：（1）設(shè)路端電壓為U，金屬桿的運(yùn)動(dòng)速度為v，則感應(yīng)電動(dòng)勢E=BLv，通過電阻R的電流電阻R兩端的電壓U=由圖乙可得

U=kt，k=0.10V/s解得，因?yàn)樗俣扰c時(shí)間成正比，所以金屬桿做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度。（用其他方法證明也可以）（2）在2s末，速度v2=at=2.0m/s，電動(dòng)勢E=BLv2，通過金