天津楊柳青第一中學(xué)2022年高二物理模擬試卷含解析

天津楊柳青第一中學(xué)2022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.（單選）如圖所示，界面PQ與水平地面之間有一個(gè)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E，在PQ上方有一個(gè)帶正電的小球A由O靜止開始下落，穿過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)到達(dá)地面．設(shè)空氣阻力不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是A．在復(fù)合場(chǎng)中，小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．在復(fù)合場(chǎng)中，小球下落過(guò)程中的電勢(shì)能增大C．小球從靜止開始下落到水平地面時(shí)的動(dòng)能等于其電勢(shì)能和重力勢(shì)能的減少量總和D．若其他條件不變，僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，小球從原來(lái)位置下落到水平地面時(shí)的動(dòng)能不變參考答案：C2.如圖所示，N=50匝的矩形線圈abcd，ab邊長(zhǎng)L1=20cm，ad邊長(zhǎng)L2=25cm，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，外力使線圈繞垂直于磁感線且通過(guò)線圈中線的OO′軸以n=3000r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈電阻r=1Ω，外電路電阻R=9Ω，t=0時(shí)線圈平面與磁感線平行，ab邊正轉(zhuǎn)出紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里．則（）A．t=0時(shí)刻線圈感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaB．交流電周期為0.01sC．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式e=314cos

V．D．從t=0起轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中，流過(guò)R的電荷量為0.2C參考答案：C【考點(diǎn)】交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系．【分析】根據(jù)右手定則得出感應(yīng)電流的方向；根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式e=nBωScosωt即可求解；線圈由如圖位置轉(zhuǎn)過(guò)300的過(guò)程中，△φ=BSsin30°，通過(guò)R的電量為Q=．【解答】解：A、根據(jù)右手定則得出感應(yīng)電流的方向是adcb，故A錯(cuò)誤，B、n=3000r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所以線圈的角速度ω=100πrad/s，周期T=，故B錯(cuò)誤；C、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為：Em=nBSω=50×0.4×0.2×0.25×100π=314V所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=nBωScosωt=314cos100πt（V），故C正確；D、線圈由如圖位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，△Φ=BSsin90°通過(guò)R的電量為Q==0.1C，故D錯(cuò)誤故選：C3.關(guān)于靜電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．電勢(shì)等于零的物體一定不帶電B．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)不一定為零C．負(fù)電荷沿電場(chǎng)線方向移動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能一定增加D．同一電場(chǎng)線上的各點(diǎn)，電勢(shì)一定相等參考答案：BC4.利用超導(dǎo)體無(wú)電阻的特性，可實(shí)現(xiàn)輸電線上沒(méi)有發(fā)熱損耗的輸電?，F(xiàn)有一直流電路，輸電線的總電阻為0.4Ω，它送達(dá)用戶的電功率為40kW，電壓為800V。如果用超導(dǎo)體替代原來(lái)的輸電線，保持送達(dá)用戶的功率和電壓不變，那么節(jié)約的電功率為A．1kW

B．1.6×10-3kW

C．1.6kW

D．10kW參考答案：A5.一根長(zhǎng)為0.2m，電流為4A的通電導(dǎo)線，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，受到的安培力大小不可能是（

）A.0.4N B.0.5N C.0.3N D.0參考答案：B【詳解】設(shè)導(dǎo)線電流與磁場(chǎng)方向夾角為，根據(jù)安培力公式，因?yàn)楸绢}未給出導(dǎo)線電流與磁場(chǎng)方向夾角，所以安培力范圍，所以ACD都可能，B不可能。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.放在通電螺線管右端的小磁針，靜止時(shí)N極指向右方，則

接電源的正極（填“a”或“b”）。參考答案：a

7.如圖所示，使單匝閉合矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈中就會(huì)產(chǎn)生交流電。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈abcd面積為S，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為?。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖位置時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

；當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

。

參考答案：8.（1）某同學(xué)利用假期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，驗(yàn)證電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件。他通過(guò)如圖所示實(shí)驗(yàn)，觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①把磁鐵插入線圈時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流；②把磁鐵放在線圈內(nèi)不動(dòng)，線圈中無(wú)感應(yīng)電流；③把磁鐵從線圈中拔出，線圈中有感應(yīng)電流。這次實(shí)驗(yàn)表明，穿過(guò)閉合線圈的磁通量

（選填“變化”或“不變化”），線圈中就有感應(yīng)電流。

參考答案：變化

9.（4分）平行板電容器水平放置，板間的距離為d，一個(gè)半徑為r、密度為的帶電油滴在兩板間。當(dāng)電容器的電壓為U時(shí)，該油滴在電場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，由此可知油滴的帶電量q=______C。參考答案：10.研究電磁惑應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，采用了如圖所示的裝置，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P不動(dòng)時(shí)，甲、乙兩個(gè)相同的電流表指針的位置如圖所示，當(dāng)滑片P較快地向a滑動(dòng)時(shí)，兩表指針的偏轉(zhuǎn)方向是：甲表指針__________偏，乙表指針_________偏。（填“向左”或“向右”）參考答案：

右

、

左11.實(shí)驗(yàn)室有一舊的學(xué)生直流電源,輸出端的符號(hào)模糊不清,無(wú)法辨認(rèn)正、

負(fù)極,某同學(xué)設(shè)計(jì)了下面的探究電源極性的方法:在桌面上放一個(gè)小磁針,在磁針東面放螺線管,如圖所示,閉合開關(guān)后,磁針指南的一端向東偏轉(zhuǎn),則電源的

端是正極,在電源內(nèi)電流由

流向

（填A(yù)或B）參考答案：則電源的B端是正極（2分）,在電源內(nèi)電流由A流向B12.慣性系S中有一邊長(zhǎng)為l的正方形（如圖A所示），從相對(duì)S系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上測(cè)得該正方形的圖象是

。

參考答案：C13.（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，水平向右三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.《用油膜法估測(cè)分子的大小》的實(shí)驗(yàn)中：（1）關(guān)于用油膜法粗測(cè)分子直徑實(shí)驗(yàn)的科學(xué)依據(jù)，下列說(shuō)法正確的是（

）A、將油膜看成單分子油膜

B、不考慮各油分子間的間隙C、考慮了各油分子間的間隙

D、將油膜分子看成球形（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液。已知1cm3溶液有50滴，現(xiàn)取1滴油酸酒精溶液滴在水面上，隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成一單分子薄層，已知這一薄層的面積為0.2m2，由此可估算油酸分子的直徑為________________m。參考答案：1）ABD（3分，每選對(duì)一項(xiàng)給1分，有選錯(cuò)的給零分）（2）5×10-10

（3分）15.在“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中，裝置如圖所示，兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為mA和mB．（1）現(xiàn)有下列器材，為完成本實(shí)驗(yàn)，哪些是必需的？請(qǐng)將這些器材前面的字母填在橫線上

．A．秒表

B．刻度尺C．天平

D．圓規(guī)（2）如果碰撞中動(dòng)量守恒，根據(jù)圖中各點(diǎn)間的距離，則下列式子可能成立的有．A.=

B.=C.=

D.=．參考答案：（1）BCD；（2）A【考點(diǎn)】驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理分析需要的儀器；（2）實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證兩個(gè)小球系統(tǒng)碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，即要驗(yàn)證m1v1=m1v1′+m2v2，可以通過(guò)平拋運(yùn)動(dòng)將速度的測(cè)量轉(zhuǎn)化為水平射程的測(cè)量；【解答】解：（1）在該實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量小球的質(zhì)量以及小球的水平位移，需要的測(cè)量?jī)x器是天平、刻度尺．為了準(zhǔn)確找出落點(diǎn)需要用到圓規(guī)；因?yàn)槔昧似綊佋?，故不需用到秒表；故選：BCD；（2）兩球碰撞后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們?cè)诳罩凶銎綊佭\(yùn)動(dòng)的時(shí)間t相等，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度：vA=，vA′=，vB′=，由動(dòng)量守恒定律得：mAvA=mAvA′+mBvB′，則mA=mA+mB，==，故A正確；故選：A．故答案為：（1）BCD；（2）A四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在水平光滑軌道PQ上有一個(gè)輕彈簧，其左端固定，現(xiàn)用一質(zhì)量m＝2.0kg的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))將彈簧壓縮后釋放，物塊離開彈簧后經(jīng)過(guò)水平軌道右端恰好沿半圓軌道的切線進(jìn)入豎直固定的軌道，小物塊進(jìn)入半圓軌道后恰好能沿軌道運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后滑上質(zhì)量M＝8.0kg的長(zhǎng)木板，最后恰好停在長(zhǎng)木板最左端．已知豎直半圓軌道光滑且半徑R＝0.5m，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，木板與水平地面間摩擦不計(jì)，取g＝10m/s2.求：(1)彈簧具有的彈性勢(shì)能；(2)小物塊滑到半圓軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；(3)木板的長(zhǎng)度．參考答案：(1)物塊進(jìn)入軌道后恰好沿軌道運(yùn)動(dòng)：mg＝m，彈簧具有彈性勢(shì)能：Ep＝mv＝5J(2)物塊由頂端滑到底端過(guò)程由動(dòng)能定理：mg×2R＝mv－mv得v2＝5m/s在軌道底端由牛頓第二定律得：F－mg＝m，解得：F＝6mg＝120N，由牛頓第三定律得物塊對(duì)軌道的壓力大小為120N，(3)小物塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)時(shí)，對(duì)小物塊由牛頓第二定律得：a1＝＝μg＝2m/s2對(duì)木板由牛頓第二定律得：a2＝＝0.5m/s2ks5u設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t小物塊與木板相對(duì)靜止，共同速度為v，則：v＝v2－a1t＝a2t，解得：v＝1m/s，t＝2s小物塊與木板在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的位移分別為：x1＝t＝6m，x2＝t＝1m，則木板的長(zhǎng)度為：L＝x1－x2＝5m.ks5u17.請(qǐng)按照波長(zhǎng)從大到小的順序列出電磁波譜。參考答案：無(wú)線電波,

紅外線,

可見光紫外線,

X射線,

Г射線18.如圖（a）所示，在真空中，半徑為b的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與紙面垂直．在磁場(chǎng)右側(cè)有一對(duì)平行金屬板M和N，兩板間距離也為b，板長(zhǎng)為2b，兩板的中心線O1O2與磁場(chǎng)區(qū)域的圓心O在同一直線上，兩板左端與O1也在同一直線上．有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以速率v0從圓周上的P點(diǎn)沿垂直于半徑OO1并指向圓心O的方向進(jìn)入磁場(chǎng)，當(dāng)從圓周上的O1點(diǎn)飛出磁場(chǎng)時(shí)，給M、N板加上如圖（b）所示電壓u．最后粒子剛好以平行于N板的速度，從N板的邊緣飛出．不計(jì)平行金屬板兩端的邊緣效應(yīng)及粒子所受的重力．

（1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（2）求交變電壓的周期T和電壓U0的值；

（3）若t=T/2時(shí)，將該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線O2O1，仍以速率v0射入M、N之間，求粒子從磁場(chǎng)中射出的點(diǎn)到P點(diǎn)的距離．

參考答案：（1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝，方向垂直紙面向外．（1）粒子自P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)向右偏轉(zhuǎn)，從O1點(diǎn)水平飛出磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)的半徑必為b，如圖一所示：洛倫茲力提供向心力，有：由左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直