2023年天津育才学校高二物理模拟试题含解析

2023年天津育才学校高二物理模拟试题含解析 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. 氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子， 已知基态的氦离子能量为E1=－54.4eV，氦离子的能级示 意图如图所示，在具有下列能量的光子或者电子中，不 能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是 A.42.8eV(光子)    B. 43.2eV(电子)   C. 41.0eV(电子)   D. 54.4eV(光子) 参考答案： A 2. 用一直流电池组给电阻为r的直流电动机供电，当电动机正常工作时，电动机两端的电压为U，通过的电流为I，则下列说法中正确的是（        ） A．电动机的输入功率为UI              B．电动机的输入功率为UI-I2r C．电动机的发热功率为I2 r             D．电动机的机械功率是UI-I2r 参考答案： ACD 3. （单选题）图中展示的是下列哪种情况的电场线  （  ） A．单个正点电荷               B．单个负点电荷 C．等量异种点电荷              D．等量同种点电荷 参考答案： D 4. 当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到的汽笛声的音调变高了，这是因为 A．声源振动的频率变高了 B．声波传播的速度变大了 C．耳膜振动的频率变大了 D．耳膜振动的频率变小了 参考答案： C 5. 将电能从发电站送到用户，在输电线上会因发热而损失一部分功率，若输电电压为U，损失功率为P。现将输电电压用变压器升高为nU，则损失功率为 A．              B．              C．             D． 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 通过实验，要描绘一个标有“2.5V，0.08A”的字样的小灯泡的伏安特性曲线。实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压。可供选择的仪器有 A．量程为0～0.6A，内阻为0.2?的电流表      B．量程为0～100mA，内阻为5?的电流表 C．量程为0～3V，内阻为10k?的电压表       D．量程为0～15V，内阻为50k?的电压表 E．最大值为20 ?，额定电流为0.1A的滑动变阻器 F．学生电源、导线、电键等 (1)电流表应选___________，电压表应选___________．(填代号)， (2）请你在方框内画出实验的电路图_________。 参考答案：     (1). B;    (2). C;    (3). 选择电表的原则首先保证电表安全，还应能精确读数，一般要求电表指针在满刻度的间合适；当待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应用外接法，；若要求电流或电压从零调则滑动变阻器应用分压式接法． （1）因小灯泡的铭牌是“2.5V，0.2W”，由，得，故电流表应选B，电压表应选C．（2）根据题意，小灯泡电阻为，因，故电流表应用外接法，又变阻器用分压式，电路图如图所示 【点睛】当要求电流表或电压表从零调时，滑动变阻器应用分压式接法，此时应选阻值小的变阻器较准确．同时要掌握电流表内外接法的使用条件。 16.一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒必然带_____，旋转方向为_____。若已知圆半径为r，电场强度为E磁感应强度为B，则线速度为_____。 参考答案： 解：因为必须有电场力与重力平衡，所以必为负电；由左手定则得逆时针转动；再由 8. 如图所示的电表均为理想的交流电表，保险丝P的熔断电流为2A，电容器C的击穿电压为300V，若在a、b间加正弦交流电压，并适当地调节R0和R接入电路中的阻值，使P恰好不被熔断，C恰好不被击穿，则电流表的读数为　 　A，电路中电流的最大值为　 　 A，电压表的读数为　 　V．（结果中可保留根号） 参考答案： 2，，300 【考点】闭合电路的欧姆定律． 【分析】首先明确电容器C的击穿电压为300V是交流电的最大值，保险丝P的熔断电流为2A为有效值；利用交流电最大值和有效值的关系即可求解． 【解答】解：据题意知，使P恰好不被熔断，其电流为有效值，所以电流表的示数为2A，电路中电流的最大值为： = C恰好不被击穿，击穿电压为交流电的最大值，电压表的示数为交流电的有效值，即为： U===300V； 9. 电荷守恒定律：电荷既不能被         ，也不能被      ，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： 创造   消灭   不变   10. 如图所示为安全门上的观察孔，直径ab为4cm，门的厚度ac为2cm，为了扩大向外观察的范围，将孔中完全嵌入折射率为的玻璃．则（1）嵌入玻璃后由cd的中点向外观察视野的最大张角是　120°　；（2）要视野扩大到180°时，嵌入玻璃的折射率应为　2　． 参考答案： 解：向外观察张角最大时，在cd边中点e观察，b为入射点，be为折射光线，入射角i、折射角r，作出右侧光路图如图． 由几何关系有 sinr===0.5，得到r=30°． 根据折射定律有n=，得i=60°，则最大张角 θ=2i=120°； 若要视野扩大到180°，即入射角为90°，而折射角r=30°不变， 则折射率 n==2． 故答案为：120°，2． 11. 子弹以水平初速度连续射穿三个并排着的完全相同的静止并固定的木块后速度恰好减为零，你们它在每个木块前的速度之比______________，穿过每个木块所用时间之比______________。 参考答案： 3? ：2?   ：1        (3? -  2 ? )：(2?  — 1)：1 12. （4分）频率为3Hz的简谐波，在某介质中的传播速度是1.2m/s，在传播方向上的两点间的距离是80cm，这个距离等于_________个波长，传播这个距离所用的时间是_______个周期。 参考答案： 2；2 13. 如图所示。粗细均匀的电阻为r的金属圆环放在磁感应强度为B的垂直环面的匀强磁场中，圆环的直径为d。长为d、电阻为r／2的金属棒ab在中点处与环相切，现使ab始终以垂直于棒的、大小为V的速度向左运动，到达圆环的直径位置时，ab棒两端的电势差大小为                   。   参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 有一个小灯泡上标有“3.8V、0.5A”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线。有下列器材供选用：          A．电压表(0～5V，内阻约为10kΩ)          B．电流表(0～0.6A，内阻约为0.5Ω)          C．电流表(0～3A，内阻约为0.1Ω)          D．滑动变阻器(0～10Ω，2A)          E．滑动变阻器(0～1kΩ,0.1 A) ks5u          F．学生电源(直流6V)，还有开关、导线若干          ①实验中所用电流表应选用       ，滑动变阻器应选用       。          ②实验时要求尽量减少实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，应选用图甲中       图所示电路进行实验。          ③某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如图乙所示)，若用电动势为3.2V、内阻为3Ω的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是       W。 参考答案： 　b　   d  　②　   a     ③  0.8 15. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡额定电压2.5V,额定电流250mA。现有器材规格如下： 直流电流表A1（量程0～300mA ，内阻约0.5Ω） 直流电流表A2（量程0～500mA ，内阻约0.2Ω） 直流电压表V1（量程0～3 V，内阻约5kΩ） 直流电压表V2（量程0～15V，内阻约10kΩ） 直流电源E（电动势6V，内阻不计） 滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许最大电流1.0A） 电键1个，导线若干条。 （1）实验时电流表应选择______，电压表应选择______。（填仪器字母代号） （2）在实物图(甲)中完成其余连线使之成为完整的实验电路。 （3）某同学在正确完成实验后得到如图（乙）所示的伏安特性曲线，请你分析图线写出两条规律： ①                                                            ； ②                                                            。 参考答案： （1） A1  ，（1分）      V1  。（1分） （2）(6分)接错一处扣4分，接错两处就不给分。 （3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（1分） 小灯泡的电阻随电压的增大而增大；（1分） 小灯泡的电流与电压的变化关系是非线性关系； 小灯泡的电流随电压的增大而增大。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，一质量为m，长度为L，电流为I的通电导体棒放在水平绝缘地面上（电流方向垂直纸面向外），与绝缘水平细线连接，导体棒与细线垂直，细线绕过一轻质定滑轮，在细线的另一端竖直悬挂一重力为G的物块，为使系统处于静止状态，在空间中加如图所示的匀强磁场，磁场方向斜向右上，与水平面夹角为θ，重力加速度为g。试试： （1）画出导体棒受到的安培力F； （2）若导体棒与水平地面之间的动摩擦因数为μ，为了使物块能向上运动，磁感应强度B至少多大。 参考答案： 17. 如图所示，质量M=1.5kg的小车静止于光滑水平面上并紧靠固定在水平面上的桌子右边，其上表面与水平桌面相平，小车的左端放有一质量为0.5kg的滑块Q．水平放置的轻弹簧左端固定，质量为0.5kg的小物块P置于光滑桌面上的A点并与弹簧的右端接触(不相连)，此时弹簧处于原长．现用水平向左的推力F将P缓慢推至B点（弹簧仍在弹性限度内），推力做功WF=4J，撤去F后，P沿桌面滑到小车左端并与Q发生弹性碰撞，最后Q恰好没从小车上滑下．已知Q与小车表面间动摩擦因数μ=0.1．（g=10m/s2）求： （1）P刚要与Q碰撞前的速度是多少？ （2）Q刚在小车上滑行时的初速度v0是多少？ （3）为保证Q不从小车上滑下，小车的长度至少为多少？ 参考答案： 解：（1）推力F通过P压缩弹簧做功，根据功能关系有：   ①  （1分） 当弹簧完全推开物块P时，有： ②  （2分）   由①②式联立解得：  （1分） （2）P、Q之间发生弹性碰撞，设碰撞后Q的速度为，P的速度为，由动量守恒和能量守恒得： ③  （2分）  ④ （2分） 由③④式解得，  （1分） （3）设滑块Q在小车上滑行一段时间后两者的共同速度为u，由动量守恒可得：  ⑤（2分） 根据能量守恒，系统产生的摩擦热：  ⑥（2分） 联立⑤⑥解得：（1分） （3）解法二：滑块Q在小车上滑行，做匀减速运动，由牛顿运动定律及运动学知识可得：   ⑤（1分） 小车开始做初速度为零的匀加速运动 ⑥ （1分） 小车与滑块达到相同速度所用的时间为t，有 ⑦ （1分） 小车的长度为L，由运动学知识可得：  ⑧（1分） 由⑤⑥⑦⑧式联立解得：L＝6（m）（1分） 18. 电子自静止开始经M、N板间（两板间的电压为U）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子从磁场右侧离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示．求: ①