《辽宁省大连市第二十二中学2020年高二物理模拟试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《辽宁省大连市第二十二中学2020年高二物理模拟试卷含解析（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、辽宁省大连市第二十二中学2020年高二物理模拟试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 子与氢原子核（质子）构成的原子称为氢原子（hydrogen muon atom），它在原子核物理的研究中有重要作用。如图为氢原子的能级示意图。下列说法正确的是A. 处于n=4能级的氢原子，可辐射出3种频率的光子B. 处于n=4能级的氢原子，向n=1能级跃迁时辐射光子的波长最短C. 处于基态的氢原子，吸收能量为2200eV的光子可跃迁到n=3的能级D. 处于基态的氢原子，吸收能量为2529.6eV的光子可电离参考答案：BD【详解】根据知，处于n=4能级的氢原子
2、，可辐射出6种频率的光子，故A错误。从n=4跃迁到n=1辐射的光子频率最大，则波长最短，故B正确。n=1和n=3间的能级差为2248.5eV，吸收2200eV的光子不能跃迁到n=3能级，故C错误。处于基态的氢原子，吸收能量为2529.6eV的光子，原子能量大于零，可电离，故D正确。2. 下列各组属国际单位制的基本单位的是A质量、长度、时间B力、时间、位移C千克、米、秒D牛顿、克、米参考答案：C3. 关于回旋加速器的下列说法，其中正确的有（）A电场和磁场同时用来加速带电粒子B随着粒子圆周运动的半径不断增大，粒子在磁场中运动半周所需时间也不断增大C在确定的交流电源下，回旋加速器的半径越大，同一带电
3、粒子获得的动能越大D同一带电粒子获得的最大动能与交流电源的电压大小有关参考答案：C4. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，b是原线圈的一个抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压u1，其瞬时值表达式为“u1=220sin100tV，现把单刀双掷开关与a连接，则 （ ）A电压表的示数为22 VB流过滑动变阻器电流的方向每秒改变100次C在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变大D若把开关由a扳向b时，滑动变阻器不动，电压表示数变大，电流表的示数变小参考答案：AB5. 交流发电机正常工作时产生的电动势为e=Emsint,若将其线圈的匝
4、数减为原来的一半，而转速增为原来的2倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为() Ae=Emsint Be=2Emsint Ce=2Emsin2t De=Emsin2t参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示器各时刻通过线圈L的电流电路中电灯的电阻R1=6.0，定值电阻R=2.0，AB间电压U=6.0V开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0103 s时刻断开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示则线圈L的直流电阻RL=2；断开开关后通过电灯的电流方向左（填“向左”或“向右”）
5、；在t2=1.6103 s时刻线圈L中的感应电动势的大小为2V参考答案：解：（1）由图读出，开始时流过电感线圈L的电流I0=1.5A 由欧姆定律 I0=解得：RL=R=2（2）L1中电流方向向左；（3）由图读出，t=1.6103 s时刻线圈L的电流I=0.20A； 线圈L此时是一个电源，由全电路欧姆定律E=I（RL+R+R1）；E=2.0V故答案为：2；向左；2V7. 电荷守恒定律：电荷既不能 ，也不能 ，只能从一个物体转移到另一个物体；或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量 参考答案：被创造 ，被消灭 ，保持不变8. 将一个电量为10107C的负电荷从电场中电势较高的A处
6、移到电势较低的B处，A、B两点间的电势差为300 V，电场力对电荷做 （填“正功”或“负功”），电荷的电势能 （填“增加”或“减小”）了 J参考答案：9. 如图所示，某变压器有两个线圈，如果把它当作降压变压器，则线圈 接电源，原副线圈两端电压之比是 ；把它当作升压变压器，则线圈 接电源，原、副线圈两端电压之比是 参考答案：L1，5：1，L2，1：5【考点】变压器的构造和原理【分析】根据理想变压器中原副线圈的电压与匝数成正比即可分析求解【解答】解：如果把它当作降压器，则原线圈的匝数应比副线圈匝数多，所以L1接电源，原副线圈两端电压之比是5500：1100=5：1；把它当作升压变压器，则原线圈的匝
7、数应比副线圈匝数少，所以L2接电源，原副线圈两端电压之比1100：5500=1：5故答案为：L1，5：1，L2，1：510. 如图所示，线圈为100匝，在2s内穿过线圈的磁通量由0.04Wb均匀增大到0.08Wb，这2s时间内线圈产生的感应电动势为 V，如果线圈回路的总电阻为10，则感应电流是 A。参考答案：2 、 0.2 11. 如图所示，一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动，线圈的四条边分别与x、y轴平行，线圈中电流方向如图所示当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来A方向沿x轴的恒定磁场 B方向沿y轴的恒定磁场C方向沿z轴的恒定磁场 D方向沿z轴的变化磁场参考答案：B12
8、. 将一个106C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做功2106J，从C点移到D点，电场力做功7106J，若已知B点比C点电势高3V，则_V。参考答案：2V13. 电流的方向：规定 为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与 相反。参考答案：正电荷定向移动的方向 自由电子定向移动方向三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.010C的负点电
9、荷放在P点，求负荷电荷受到高 考 资源 网的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(310)10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反) (1分)15. （6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。 （2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中
10、心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。 参考答案：（1） （4分） （2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。 （1分） 观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。 观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。 说出任一观点，均给分。 （1分） 四、计算题：本题共3小题，共计4
11、7分16. 轻质细线吊着一质量为m=0.32 kg,边长为L=0.8 m、匝数n=10的正方形线圈,总电阻为r=1 .边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧,如图(甲)所示.磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化规律如图(乙)所示,从t=0开始经t0时间细线开始松弛,g=10 m/s2.求:(1)在前t0时间内线圈中产生的电动势;(2)在前t0时间内线圈的电功率;(3)t0的值.参考答案：(1)cd杆运动产生的感应电动势为E=BLv=0.50.41 V=0.2 V电路中的电流I= A=0.1 A, 方向ab.(2)ab杆静止,摩擦力沿导轨向上最大时,安培力最小:mgsin =f+FAmi
12、nFAmin= mgsin -f=0.10.6 N-0.30.10.8 N=0.036 NFAmin=BIminL=,可求出vmin= m/s=1.8 m/s摩擦力沿导轨向下最大时,安培力最大:mgsin +f=FAmaxFAmax= mgsin +f=0.10.6 N+0.30.10.8 N=0.084 N.可求出vmax= m/s=4.2 m/s.所以,为使ab杆能静止在导轨上,cd杆沿导轨向上运动的速率范围为1.84.2 m/s.17. 如图所示为交流发电机示意图，匝数n=100匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO轴以50rad
13、/s的角速度匀速转动，线圈和外部20的电阻R相连接，已知线圈绕OO轴转动时产生的电动势最大值Em=NBS，求：（1）电压表和电流表示数？（2）电阻R上所消耗的电功率是多少？（3）由图示位置转过90的过程中，通过R的电量是多少？参考答案：解：（1）感应电动势最大值Em=nBS=1000.50.10.250=有效值：电键S合上后，由闭合电路欧姆定律得：=2.0A，U=IR=220=40V （2）电阻R上所消耗的电功率P=IU=240=80W （3）由图示位置转过90的过程中，通过R上的电量答：（1）电压表示数为40V，电流表示数为2.0A；（2）电阻R上所消耗的电功率是80W；（3）由图示位置转过
14、90的过程中，通过R的电量是0.04C【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；闭合电路的欧姆定律【分析】（1）线圈中产生的感应电动势的最大值表达式为Em=NBS电流表测量电流的有效值根据有效值与最大值的关系求出电动势的有效值，根据闭合电路欧姆定律求出电流和路端电压；（2）电阻R上消耗的功率用电流的有效值乘以电压的有效值；（3）根据电量表达式，与感应电动势结合，得出q=I?t=n公式，从而可求得18. 假设钚的同位素离子Pu静止在某一匀强磁场中，该离子沿着与磁场垂直的方向放出一个粒子后，变成了铀的一个同位素离子，同时放出能量E0.09 MeV的光子若已知钚核的质量为ml 238.999 655u，铀核的质量为m2 234.993 470u，粒子的质量为m34.001 509u.（普朗克常量是h=6.6310-34Js，光在真空中的速度为c=3108m/s，1u的质量对应于931.5MeV的能量。）试求：（1）写出这一过程的核反应方程式是怎样的？（2）放出的光
