2021年安徽省宣城市东山逸夫中学高二物理模拟试卷含解析

2021年安徽省宣城市东山逸夫中学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. （单选）如图2－22所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时，(　　) 图2－22 A．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大 B．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小 C．电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大 D．电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小 参考答案： A 设滑动变阻器总电阻为R0.P以上电阻为Rx，则变阻器在电路中的阻值 当 时，R′最大．P从最高端向下滑动时，回路总电阻先增大，后减小．当P滑向中点时： P滑过中点后，R′↓→I↑→U↓，由并联分流新的IA增大，故A正确． 2. 如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中（      ） A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框中感应电流方向保持不变 C．线框所受安掊力的合力为零 D．线框的机械能不变 参考答案： B 3. （多选）如图所示，S为波源，M、N是两块挡板，其中M板固定，N板可左右移动，两板中间有一狭缝，此时观察不到A点振动，为了使A点能发生振动，可采用的方法是（    ） A．减小波源的频率       B．增大波源的频率 C．将N板向左移        D．将N板向右移 参考答案： AC 4. （多选题）如图所示是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是 A．质谱仪是分析同位素的重要工具 B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小 参考答案： ABC 解析：本题考查质谱仪的工作原理，意在考查考生分析带电粒子在电场、磁场中的受力和运动的能力．粒子先在电场中加速，进入速度选择器做匀速直线运动，最后进入磁场做匀速圆周运动．在速度选择器中受力平衡：Eq＝qvB得v＝E/B，方向由左手定则可知磁场方向垂直纸面向外，BC正确．进入磁场后，洛伦兹力提供向心力，qvB0＝得，R＝，所以荷质比不同的粒子偏转半径不一样，所以，A对，D错． 5. 如图1所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A，A与螺线管垂直，A导线中的电流方向垂直纸面向里，开关闭合，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是(　 ) A．水平向左               B．水平向右     C．竖直向下  　           D．竖直向上 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （12分）一边长为10cm的正方形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，若通过线圈的磁通量为，则该磁场的磁感应强度B为______。当线圈平面与磁场方向成30°角时，通过线圈的磁通量为________在线圈转动过程中，先后经过上述两位置，通过线圈的磁通量的变化量为___________。 参考答案：        7. 在一次研究型课的活动中，某小组提出了测量一种棉线能承受的最大拉力的课题，其中一位同学提出了运用一个已知质量为m的钩码和一把米尺进行测量的方案。首先，他把钩码直接悬挂在这种棉线上，结果棉线没有断，而且没有发生明显伸长。然后该同学进行了一系列的测量和计算，得出了该棉线能承受的最大拉力。请你根据该同学已具有的上述器材，回答下列问题： （1）请在方框内画出实验方案的示意图（标出需测量的量）； （2）实验中需要测量的物理量是： ________________________________________； （3）棉线能承受的最大拉力F的表达式是： F＝________________________。 参考答案： 8. （填空）（2014秋?赫章县校级月考）真空中有两个点电荷，分别带电q1=5×10﹣3C，q2=﹣2×10﹣2C，它们相距15cm，现引入第三个点电荷，它应带电荷量为　﹣2×10﹣2　C，放在　两个小球的连线上且在q1的外侧距q115cm处　位置才能使三个点电荷都处于静止状态． 参考答案： ﹣2×10﹣2；两个小球的连线上且在q1的外侧距q115cm处 库仑定律 解：根据上述规律可知，引入的第三个小球必须带负电，放在前两个小球的连线上且在q1的外侧，设第三个小球带电量为q，放在距离q1为x处，由平衡条件和库仑定律有：k=k；       解得 r=15cm 以q1为研究对象，由平衡条件得：k=k 解得：q=﹣2×10﹣2C 即第三个小球带负电，电荷量为﹣2×10﹣2C． 故答案为：﹣2×10﹣2；两个小球的连线上且在q1的外侧距q115cm处 9. 质量为2.0X103kg的汽车以10m/s的速度沿半径为50m的弯路转弯且不发生侧滑，汽车受到的向心力大小为          N。 参考答案： 4X103 10. .如图所示，A和B两平行金属板相距10 mm，M点距A板及N点距B板均为2 mm，两极板间的电压为4V，则板间场强为______N/C.A板电势为________V，N点电势为________V. 参考答案： 400　－4　－0.8 11. 某同学选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验，变压器原线圈两端所接的电源应是电压为12V的低压　　▲   （选填“交流电源”或“直流电源”）。先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压   ▲   ；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压   ▲    （选填“增大”、“减小”或“不变”）。上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方法是   ▲     （选填“控制变量法”、“转换法”或“类比法”）。 参考答案： 12. （6分）一质量为m的物体沿倾角为的斜面匀速下滑，已知重力加速度为g，则物体对斜面的压力大小等于         ，物体与斜面间的滑动摩擦力大小为         ，物体与斜面间动摩擦因数等于         。 参考答案： mgcos；mgsin；tan 13. 在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸来记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算公式为V0=           用（L、g表示）其值是            m/s(g=10m/s2) 参考答案： （1）  略                       （2） 0.5 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. “描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，提供的实验器材有 A．小灯泡（额定电压为3.8V，额定电流约为0.6A） B．电流表A （0～0.6A，内阻约为1Ω） C．电压表V （0～6V，内阻约为5kΩ） D．滑动变阻器R1（0～10Ω，2A） E．滑动变阻器R2（0～100Ω，1A） F．电源 （6V，内阻不计）       G．开关及导线若干 （1）实验中滑动变阻器选　R1　（填“R1”或“R2”）． （2）该同学设计了实验测量电路，通过改变滑动变阻器滑片的位置，使电流表的读数从零开始变化，记录多组电压表的读数U和电流表的读数I．在如甲图所示的实物图中，该同学已完成了部分导线的连接，请用笔画线代替导线完成余下的导线连接（请在答题卷上连接，此处连接无效）． （3）图（乙）中的曲线a是某次实验中同学根据实验数据作出的小灯泡的U﹣I图象，根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而　增大　 （选填“增大”、“减小”或“不变”）． （4）图（乙）中的直线b是某同学在《用伏安法测定电源的电动势和内阻》实验中，根据测得的数据作出的U﹣I图象，由直线b可以得到电源电动势E=　1.5　V，内电阻r=　1　Ω． （5）现在将（3）中的小灯泡接入（4）中的电源中，则电源的总功率P总=　0.6　W，小灯泡的实际功率P实=　0.44　W． 参考答案： 考点： 描绘小电珠的伏安特性曲线．. 专题： 实验题． 分析： （1）为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器； （2）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后连接实物电路图； （3）根据图乙所示图象，应用欧姆定律分析答题． （4）电源的U﹣I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻； （5）由图示图象求出电压与电流，然后由功率公式求出功率． 解答： 解：（1）描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选R1． （2）描绘灯泡伏安特性曲线电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正常发光时的电阻R==≈6.3Ω，电流表内阻约为1Ω，电压表内阻约为5kΩ，相对来说电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实物电路图如图所示： （3）由图乙所示图象可知，随电流I的增大，灯泡两端电压U增大，电压与电流的比值增大，由此可知：小灯泡的电阻随着电流的增大而增大． （4）由图乙所示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.5，则电源电动势E=1.5V， 电源内阻r===1Ω． （5）由图乙所示图象可知，灯泡两端电压为1.1V，电路电流为0.4A，电源总功率P总=EI=1.5×0.4=0.6W，灯泡实际功率P实=UI=1.1×0.4=0.44W． 故答案为：（1）R1；（2）实物电路图如图所示；（3）增大；（4）1.5；1；（5）0.6；0.44． 点评： 本题考查了实验器材的选择、连接实物电路图、判断灯泡电阻随电流的变化关系、求电源功率与灯泡功率；根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法是正确连接实物电路图的前提与关键，当电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器采用分压接法；要掌握应用图象法处理实验数据的方法． 15. .某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，示数如图。由图可读出=------________cm,   =         参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在图示的电路中，若R1=4Ω，R3=6Ω，电池内阻r=0.6Ω，则电源总功率为40W，输出功率为37.6W，求电源电动势和电阻R2     参考答案： E=20V     R2=7.6 17. 如图所示，水平放置的导体框架，宽L=0.50 m，接有电阻R=2 Ω，匀强磁场垂直框架平面向里，磁感应强度B=0.40 T.一导体棒ab垂直框边跨放在框架上，并能无摩擦地在框架上滑动，框架的电阻不计，质量m=2kg。导体棒ab的电阻为r=0.5Ω。当ab以v=5.0 m/s的速度向右匀速滑动时，求： （1）a、b两点间电势差的大小，哪点电势高？ （2）维持导体棒ab做匀速运动的外力F的大小。 （3）若将外力F突然撤掉，电阻R上能产生多少焦耳热？. 参考答案： （1）E=BLv=1.0V      Uab=                得Uab=0.8V                                   a点电势高               （2）I=                             F=BIL=0.08N