2021-2022學(xué)年江蘇省連云港市灌南縣第二中學(xué)高二物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年江蘇省連云港市灌南縣第二中學(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.（多選題）法拉第發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)﹣﹣法拉第圓盤發(fā)電機(jī)．銅質(zhì)圓盤放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各有一個(gè)銅電刷與其緊貼，用導(dǎo)線a、b將電刷與電燈連接起來形成回路．如圖所示從上往下看逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤，若圖中銅盤半徑為L，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，回路總電阻為R，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω．則下列說法正確的是（）A．回路中的電動(dòng)勢(shì)等于BL2ωB．回路中的電流等于C．回路中電流方向從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡，a導(dǎo)線流進(jìn)銅盤D．回路中產(chǎn)生的是大小和方向周期性變化的電流參考答案：BC【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律．【分析】圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)可等效看成無數(shù)軸向?qū)w切割磁感線，有效切割長度為銅盤的半徑L，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BL求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求感應(yīng)電流．根據(jù)右手定則分析感應(yīng)電流方向．【解答】解：A、銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BL=BL=BL2ω，故A錯(cuò)誤．B、回路中的電流I==，故B正確．C、由右手定則可知，回路中電流方向不變，從b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡，a導(dǎo)線流進(jìn)銅盤，故C正確．D、由于B、L、ω、R不變，則I不變，電流大小恒定不變，故D錯(cuò)誤．故選：BC．2.（單選）有A、B兩個(gè)電阻，它們的伏安特性曲線如所示，從圖線可以判斷（

）A．電阻A的阻值大于電阻BB．電阻A的阻值小于電阻BC．兩電阻串聯(lián)時(shí)，電阻A消耗的功率較大D．兩電阻并聯(lián)時(shí)，流過電阻B的電流強(qiáng)度較大參考答案：B3.（單選）直流電池組的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r,用它給電阻為R的直流電動(dòng)機(jī)供電,當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U,通過電動(dòng)機(jī)的電流是I,下列說法中錯(cuò)誤的是（

）A.電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率是UI

B.電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率為I2RC.電源消耗的化學(xué)能功率為EI

D.電源的輸出功率為EI-I2r參考答案：A4.有甲、乙、丙三個(gè)質(zhì)量相同的單擺，它們的固有頻率分別為f、4f、6f，都在頻率4f的同一驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，比較這三個(gè)單擺A．乙的振幅最大，丙的其次，甲的最小B．乙的振幅最大，甲的其次，丙的最小C．它們的振動(dòng)頻率都是4fD．乙的振動(dòng)頻率是4f，甲和丙的振動(dòng)頻率分別是固有頻率和驅(qū)動(dòng)力頻率的合成參考答案：AC5.如圖所示，水平面上相距l(xiāng)=0.5m的兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，他們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有最大阻值為6.0Ω的滑動(dòng)變阻器R，導(dǎo)體棒ab電阻r=1Ω，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，滑動(dòng)變阻器滑片處在正中間位置，ab在外力F作用下以v=10m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，以下判斷正確的是（）A.通過導(dǎo)體棒的電流大小為，方向由b到aB.導(dǎo)體棒受到的安培力大小為1N，方向水平向左C.外力F的功率大小為1WD.若增大滑動(dòng)變阻器消耗的功率，應(yīng)把滑片向P端移動(dòng)參考答案：C【詳解】切割電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv=0.4×0.5×10=2V，感應(yīng)電流大小為：，根據(jù)右手定則，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴→b，故A錯(cuò)誤；安培力大小為：FA=BIL=0.4×0.5×0.5=0.1N，根據(jù)左手定則，安培力水平向左，故B錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得，拉力為F=FA=0.1N，故拉力的功率為：P=Fv=0.1×10=1W，故C正確；導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，當(dāng)外電阻與內(nèi)電阻越是接近，外電阻消耗的功率越大，故要增大滑動(dòng)變阻器消耗的功率，應(yīng)把滑片向M端移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，實(shí)線是一列簡諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)。則波的周期為

▲

s；波速大小為

▲

m/s。參考答案：2s

2m/s7.有一正弦交流電，它的電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則電流的有效值為

A；交流電的周期為

s。參考答案：10，0.2

8.如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直，則穿過平面的磁通量為

，若使框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，則穿過線框平面的磁通量為

；若從初始位置轉(zhuǎn)過90°角，則穿過線框平面的磁通量為

；若從初始位置轉(zhuǎn)過180°角，則穿過線框平面的磁通量變化量為

．參考答案：BS，BS；0；﹣2BS【考點(diǎn)】磁通量．【分析】圖示時(shí)刻，線圈與磁場(chǎng)垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與線圈面積的乘積．當(dāng)它繞軸轉(zhuǎn)過θ角時(shí)，線圈在磁場(chǎng)垂直方投影面積為Scosθ，磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與這個(gè)投影面積的乘積．線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°時(shí)，磁通量為零．【解答】解：線圈與磁場(chǎng)垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應(yīng)強(qiáng)度與線圈面積的乘積．故圖示位置的磁通量為：Φ=BS；使框架繞OO′轉(zhuǎn)過60°角，則在磁場(chǎng)方向的投影面積為S，則磁通量為BS；線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°的過程中，S垂直磁場(chǎng)方向上的投影面積逐漸減小，故磁通量逐漸減小，當(dāng)線圈從圖示轉(zhuǎn)過90°時(shí)，磁通量為0；若從初始位置轉(zhuǎn)過180°角，則穿過線框平面的磁通量變化量為﹣BS﹣BS=﹣2BS；故答案為：BS，BS；0；﹣2BS9.在“研究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件”的實(shí)驗(yàn)中，如下圖甲所示，把條形磁鐵插入或者拔出閉合線圈的過程，線圈的面積盡管沒有變化，但是線圈內(nèi)的磁場(chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生了變化，此時(shí)閉合線圈中___

___感應(yīng)電流(填“有”或“無”)。繼續(xù)做如下圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，盡管磁場(chǎng)的強(qiáng)弱沒有變化，但是閉合回路的面積發(fā)生了變化，此時(shí)回路中__

____感應(yīng)電流(填“有”或“無”)。因?yàn)椴还苁谴艌?chǎng)強(qiáng)弱發(fā)生變化，還是回路面積發(fā)生變化，都是穿過線圈所圍面積的

發(fā)生了變化。這種觀察總結(jié)的方法是物理學(xué)中重要的研究方法，即歸納法。參考答案：有，

有、

磁通量10.如圖所示，A為帶正電Q的金屬板，沿金屬板的垂直平分線，在距板r處放一質(zhì)量為m，電量為q的小球．小球受水平向右的電場(chǎng)力偏轉(zhuǎn)θ角而靜止．小球用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，則小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度為

參考答案：小球的受力如圖所示．

由平衡條件得：F電=mgtanθ

又F電=qE

解得，小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度：11.使物體帶電的方法有，____________、____________、____________三種，無論哪種方法，都是電荷在物體之間的轉(zhuǎn)移或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，電荷的總量是____________

。參考答案：摩擦起電、感應(yīng)起電、接觸起電，保持不變。12.長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，將一帶電量為-q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖10所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡后棒上感應(yīng)的電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的大小等于

，方向

。參考答案：KQ/(R+L/2)2

向左

13.如圖所示，通有穩(wěn)恒電流的螺線管豎直放置，閉合銅環(huán)沿螺線管的軸線加速下落，在下落過程中，環(huán)面始終保持水平。位置2處于螺線管的中心，位置1、3與位置2等距離，則銅環(huán)在1、3兩位置時(shí)的磁通量大小Φ1___Φ3，磁通量的變化率____。（填“>，=或<”）

參考答案：_=__

___<____三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．15.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的汽車，經(jīng)過t=10s，發(fā)生位移x=30m．已知汽車的質(zhì)量m=4×103kg，牽引力F=5.2×103N．求：(1)汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大??；(2)運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受的阻力大小.參考答案：0.6，2800017.圖示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線kO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中（偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)），電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直，電子經(jīng)過電場(chǎng)后打在熒光屏上的P點(diǎn)。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e（不計(jì)電子重力）。求：（1）電子穿過A板時(shí)的速度大?。唬?）電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)的側(cè)移量；（3）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。參考答案：（1）設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0，根據(jù)動(dòng)能定理得：

eU1=………（1分）

解得：………（1分）（2）電子以速度v0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，垂直于電場(chǎng)方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，電子的加速度為a，離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)相對(duì)于原運(yùn)動(dòng)方向的側(cè)移量為y1，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：

F=eE,

E=,F=ma,

即a