2021年河南省商丘市瞧州壩中學(xué)高二物理模擬試題含解析

2021年河南省商丘市瞧州壩中學(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.（單選）下列不屬于火力發(fā)電廠的污染的是A．排放導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體

B．廢渣污染水土C．酸雨

D．破壞大氣臭氧層參考答案：D2.下面敘述中，正確的是A．平拋運(yùn)動(dòng)中，加速度的方向始終與速度方向垂直B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與初速度成反比C．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與初速度無(wú)關(guān)D．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體的水平位移與拋出點(diǎn)的高度無(wú)關(guān)參考答案：C3.兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R0。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度v1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。以下說法正確的是（

）

A.ab桿所受拉力F的大小為

B.cd桿所受摩擦力為零C.回路中的電流強(qiáng)度為

D.μ與v1大小的關(guān)系為參考答案：D4.（多選題）下列說法正確的是:A.電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的受力方向，與通過該點(diǎn)的電場(chǎng)線的切線方向一致B、電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)不一定高C、在電場(chǎng)線上某點(diǎn)釋放一點(diǎn)電荷，若僅受電場(chǎng)力作用，該電荷將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)。D、看電場(chǎng)線的疏密程度，可以比較電場(chǎng)中各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小參考答案：BD5.對(duì)于理想變壓器來(lái)說，下列說法中正確的是A.變壓器是利用互感現(xiàn)象制成的B.變壓器可以改變交變電流的頻率C.變壓器工作時(shí)輸出功率有時(shí)大于輸入功率

D.變壓器工作時(shí)輸入功率保持不變,而輸出功率則隨負(fù)載的變化而變化參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)電阻r＝1Ω，電阻R=5Ω，電路中的電表均為理想電表．則當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為A，電壓表的讀數(shù)為V．參考答案：7.某同學(xué)由于沒有量角器，在完成了光路圖后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長(zhǎng)為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交連線延長(zhǎng)線于C點(diǎn)，過A點(diǎn)作法線的垂線AB，交于B點(diǎn)，過C點(diǎn)作法線的垂線CD，交于D點(diǎn)，如圖所示，用刻度尺量得，，由此可得玻璃的折射率______

。參考答案：1.58.如圖所示，用水平力F把一鐵塊緊壓在豎直墻壁上靜止不動(dòng)，當(dāng)F增大時(shí)，墻對(duì)鐵塊的支持力將，墻與鐵塊間的摩擦力將。(填“增大”，“減小”或“不變”)參考答案：9.（2分）一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生了狀態(tài)變化，在這個(gè)過程中外界對(duì)它做了450J的功，它放出了100J的熱量，則氣體內(nèi)能的增量是

。參考答案：

350J10.下表是兩個(gè)電池外殼上的說明文字：某型號(hào)進(jìn)口電池某型號(hào)國(guó)產(chǎn)電池RECHARGEABLE1．2V500mA·hSTANDARDCHARGE

15hac50mAGNY0.6(KR－AA)1．2V600mA·hRECHARGEABLESTANDARDCHARGE15hac60mA（1）、由說明可看出進(jìn)口電池的電動(dòng)勢(shì)是_______伏?！?2)、上述國(guó)產(chǎn)電池最多可放出

mA·h電荷量。若該電池工作電流為0.03A，則最多可工作_

__個(gè)小時(shí)。參考答案：__1.2v____

___600___

___20___11.電視機(jī)顯像管的電子槍射出的高速電子流也是電荷的定向移動(dòng)，可以看作電流，若電流的大小為6.4×10﹣3A，則每秒鐘打到熒屏上的電子為個(gè)．參考答案：4×1016考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：電由電流的定義式I=，q=ne可以直接算出t時(shí)間打在熒光屏上的電子數(shù)．解答：解：由I=得每秒鐘打到螢光屏上的電量為：q=It=6.4×10﹣3×1C=6.4×10﹣3C所以有：n=個(gè)故答案為：4×1016．點(diǎn)評(píng)：本題是最基礎(chǔ)的電流定義式的變形應(yīng)用，要理解公式中的各個(gè)量的物理含義．12.一臺(tái)起重機(jī)將質(zhì)量為kg的貨物在2s的時(shí)間內(nèi)勻速提升5m，不計(jì)額外功，起重機(jī)在這2s內(nèi)做的功為__________J，起重機(jī)在這2s內(nèi)的平均輸出功率為__________W。貨物克服重力做功

J。（g取）參考答案：5×105

；2.5×105；5×10513.某收音機(jī)調(diào)諧電路的可變電容器動(dòng)片完全旋入時(shí)，電容是400PF，這時(shí)能接收到600kHz的無(wú)線電電波，動(dòng)片完全旋出時(shí)，電容變?yōu)?PF，這時(shí)能收到的無(wú)線電電波的頻率是______×106Hz，此收音機(jī)能收到的無(wú)線電電波中，最短的波長(zhǎng)為______m。參考答案：6；50三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.1932年，勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直．A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q，在加速器中被加速，加速電壓為U．加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用．（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；（2）求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t；（3）實(shí)際使用中，磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率都有最大值的限制．若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場(chǎng)頻率的最大值分別為Bm、fm，試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能Ekm．參考答案：解：（1）設(shè)粒子第1次經(jīng)過狹縫后的半徑為r1，速度為v1qU=mv12qv1B=m解得

同理，粒子第2次經(jīng)過狹縫后的半徑

則．（2）設(shè)粒子到出口處被加速了n圈解得

．（3）加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，即當(dāng)磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度為Bm時(shí)，加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)為粒子的動(dòng)能當(dāng)fBm≤fm時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由Bm決定解得當(dāng)fBm≥fm時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由fm決定vm=2πfmR解得答：（1）r2：r1=：1（2）t=（3）當(dāng)fBm≤fm時(shí)，EKm=；當(dāng)fBm≥fm時(shí)，EKm=．【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理；動(dòng)能定理．【分析】（1）狹縫中加速時(shí)根據(jù)動(dòng)能定理，可求出加速后的速度，然后根據(jù)洛倫茲力提供向心力，推出半徑表達(dá)式；（2）假設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)n圈后到達(dá)出口，則加速了2n次，整體運(yùn)用動(dòng)能定理，再與洛倫茲力提供向心力，粒子運(yùn)動(dòng)的固有周期公式聯(lián)立求解；（3）Bm對(duì)應(yīng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)可提供的最大頻率，fm對(duì)應(yīng)加速電場(chǎng)可提供的最大頻率，選兩者較小者，作為其共同頻率，然后求此頻率下的最大動(dòng)能．17.如圖甲所示,一個(gè)圓形線圈的匝數(shù)n=1000,線圈面積S=200cm2,線圈的電阻r=1Ω,線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的電阻,把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。求:(1)前4s內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);(2)前4s內(nèi)通過R的電荷量;(3)線圈電阻r消耗的功率。參考答案：18.如圖所示，MN、PQ為足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌，間距L=0.5m．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°．NQ⊥MN，NQ間連接有一個(gè)R=3Ω的電阻．有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T．將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻r=2Ω，其余部分電阻不計(jì)．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行