安徽省合肥市梦园中学高二物理模拟试题含解析

安徽省合肥市梦园中学高二物理模拟试题含解析安徽省合肥市梦园中学高二物理模拟试题含解析 一、一、选择题：本题共选择题：本题共 5 小题，每小题小题，每小题 3 分，共计分，共计 15 分每小题只有一个选项符合分每小题只有一个选项符合题意题意 1.某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以 1.8m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近，该同学发现从第 1 个波峰到第 10 个波峰通过身下的时间间隔为 15s。下列说法正确的是()A.水面波是一种机械波 B.该水面波的频率为 6Hz C.该水面波的波长为 3m D.水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去 参考答案：参考答案：AC【分析】明确水面波是种机械波，首先根据题干中的条件，可计算出波的振动周期，再利用周期与频率之间的关系，即可计算出波的频率，利用波速、周期、波长之间的关系式=vT 可求得波长，结合波传播的特点，参与振动的质点只是在自己的平衡位置处振动；【详解】A、水面波是有机械振动一起的，在介质（水）中传播的一种波，是一种机械波，故A正确；B、由第 1 个波峰到第 10 个波峰通过身下的时间间隔为 15s，可得知振动的周期 T 为：，频率为：，故B错误；C、由公式，有，故C正确；D、参与振动的质点只是在自己的平衡位置附近做往复运动，并不会“随波逐流”，但振动的能量和振动形式却会不断的向外传播，故 D 错误；【点睛】本题应明确机械波的特点，知道传播过程中各质点的振动都是受迫振动，振动的能量和振动形式却会不断的向外传播。2.（多选题）如图所示是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是（）A B C D 参考答案：参考答案：CD【考点】楞次定律【分析】当磁铁的运动，导致线圈的磁通量变化，从而产生感应电流，感应磁场去阻碍线圈的磁通量的变化【解答】解：A、当磁铁 N 极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上故A错误；B、当磁铁 S 极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故 B错误；C、当磁铁 S 极向下运动时，线圈的磁通量变大，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相反再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而上故 C正确；D、当磁铁 N 极向上运动时，线圈的磁通量变小，由增反减同可知，则感应磁场与原磁场方向相同再根据安培定则，可判定感应电流的方向：沿线圈盘旋而下，故 D正确；故选：CD 3.如图是在两个不同介质中传播的两列波的波形图图中的实线分别表示横波甲和横波乙在 t 时刻的波形图，经过 0.5s 后，甲、乙的波形分别变成如图中虚线所示已知两列波的周期均大于 0.3s，则下列说法中正确的是（）A波甲的波长可能大于波乙的波长 B波甲的速度可能大于波乙的速度 C波甲的周期一定等于波乙的周期 D波甲的频率一定小于波乙的频率 参考答案：参考答案：B【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【分析】由波形图可知，两波的波长关系；再根据题意可知，波形变为虚线时可能的时间t=NT+T=0.5s（N=0，1，2），再根据题目给出的条件即可分析横波甲和横波乙的周期的可能值，从而可确定频率的关系；根据 v=可确定波速的大小【解答】解：A、由图可知，横波甲的波长为 4m，乙的波长为 6m，故说明甲波的波长比乙波的短，故 A错误；B、经过 0.5s 后，甲、乙的波形分别变成如图中虚线所示，且周期均大于 0.3s，则根据NT+T=0.5s可知，两波的周期分别可能为 1s和s；则根据波速度 v=可知，若甲的周期为s，而乙的周期为 1s，则甲的速度大于乙的速度，故 B正确，C错误；D、若甲 的周期为 1s 而乙的周期为s，则由 f=可知，甲的频率大于乙的频率，故 D 错误 故选：B 4.（单选）一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流的电动势为 e220sin100t(v)，对于这个交变电流的说法正确的是 A此交变电流的频率为 100 Hz，周期为 0.01 s B此交变电流电动势的有效值为 220 V C耐压为 220 V 的电容器能够在该交变电路中使用 D若将此发电机的转子转速加倍，则电动势的表达式变为 e440sin100t(v)参考答案：参考答案：B 5.（单选）如图所示，从 S 处发出的热电子经加速电压 U 加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，发现电子流向上极板偏转，不考虑电子本身的重力。设两极板间电场强度为 E，磁感应强度为 B。欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过，只采取下列措施，其中可行的是()A适当减小电场强度 E B适当减小磁感应强度 B C适当增大加速电场的宽度 D适当减小加速电压 U 参考答案：参考答案：A 二、二、填空题：本题共填空题：本题共 8 小题，每小题小题，每小题 2 分，共计分，共计 16 分分 6.（4 分）一架飞机起飞过程中由静止开始在跑道上加速滑行，已知飞机的质量为lOt，加速度大小为 O.4ms2，飞机所受的合力为 N，30s 末飞机的速度为 ms 参考答案：参考答案：4000；12 7.电.量 q=2.0 10-3C、质量 m=1.0 10-4kg的带正电粒子从电场中的 A点沿直线运动到 B点的速度图象如图 27所示，该粒子运动的加速度为_m/s2，A、B连线上各点的场强_(填“相等”或“不相等”)，A点的场强为_NCU13 参考答案：参考答案：2.0 105；相等；1.0 104 8.（4 分）某一型号的手机电池板上标有“电压：3.6V，容量：750mA h”（即假如通过 1mA 电流，则可维持 750h），而这一电池板可待机 6 天。试根据这些数据计算：该电池板充电后储存的电能为_J。参考答案：参考答案：9720 9.如图甲所示，导体圆环所围的面积为 10 cm2，电容器的电容为 2F(电容器的体积很小)，垂直穿过圆环的匀强磁场的磁感应强度随时间变化的图线如图乙所示，则在 1 s 末电容器的带电荷量为_C；4 s 末电容器的 a板带电荷量为_C.参考答案：参考答案：10.如图所示，水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中，导线 P 所在处的磁场方向竖直 (选填“向上”或“向下”)；闭合电键，通电导线 P 在磁场中受到的力称为_（选填“安培力”或“洛伦兹力”），由左手定则可知，该力的方向 （选填“向左”或“向右”）。参考答案：参考答案：11.如图所示是一块手机电池的标签。从这个标签中可以看出：电池的电动势是 V；电池容量(存储电荷量的大小)为 C。参考答案：参考答案：3.7；1980 12.如图所示，滑动变阻器的滑动头从 a 向 b 移动的过程中，通过电流表 A 的电流方向是 （填向上或向下），电容器极板上的电量不断 （填增加或减少）。参考答案：参考答案：向下，增加 13.（4 分）某小型水电站输出功率是 20KW，输电线路总电阻是 6。若采用 5000v高压输电，输电线上的电流强度为 A,输电线路损耗功率为 W。参考答案：参考答案：4；96 三、三、实验题：本题共实验题：本题共 2 小题，每小题小题，每小题 11 分，共计分，共计 22 分分 14.某同学选用两个完全相同的小球 A、B 来验证库仑定律。使小球 A 和 B 带上同种电荷，A 球放在左右可移动且上下高度可调节的绝缘座上，B 球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒 C 点，如图。实验时，保证 A、B 两球球心在同一水平线上，待 B 球平衡后偏离竖直线的角度为，B 球质量为 m，重力加速度为 g；先保持两球电荷量不变，使 A 球从远处逐渐向 B 球靠近，观察到两球距离越小，悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B 球悬线的偏角越大.(1)实验中需要用到_的科学方法。(2)根据平衡关系，A、B 两球之间的电场力 F=_（用 m、g、表示）。（3）在阅读嘞教材后，该同学知道了库仑定律的表达式，并知道了均匀分布的带电球体可以等效为电荷量全部集中在球心处的一个点电荷。它将两个半径为 R 的金属小球分别带上了 q1和 q2的正电，并使其球心相距 3R，应用库仑定律，计算了两球之间的库仑力，则该同学的计算结果_（选填“偏大”“偏小”“正确”），原因是：_。参考答案：参考答案：(1).（1）控制变量法 (2).（2）mgtan (3).（3）偏小；(4).两电荷带同种电荷，导致电量间距大于 3R。（1）实验中需要用到控制变量法的科学方法。（2）A 球受重力，绳的拉力和电场力三力平衡，根据平衡关系，A、B 两球之间的电场力F=mgtan。（3）当两球心相距为 3R 时，两球不能看成点电荷，因带同种电荷，导致电量间距大于3R，根据库仑定律 F=k，可知，它们相互作用的库仑力大小 F。即该同学的计算结果偏小，原因是：两电荷带同种电荷，导致电量间距大于 3R。【点睛】本题应知道控制变量法在实验中的应用，明确当两球心相距为 3R 时，两球不能看成点电荷，不能直接运用库仑定律解答，注意库仑定律的成立条件，理解点电荷的含义 15.1）如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。关于这一实验，下列说法中正确的是 。A、打点计时器应接直流电源 B、应先释放纸带，后接通电源打点 C、需使用秒表测出重物下落的时间 D、测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度 （2）在用电火花计时器（或电磁打点计时器）研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带。已知计时器打点的时间爱你间隔为 0.02s，他按打点先后顺序每 5个点取 1 个计数点，得到了 O、A、B、C、D等几个计数点。用刻度尺量得 OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm。由此可见，纸带做 运动（选填“匀加速”或“匀减速”），打 C 点时纸带的速度大小为 m/s。参考答案：参考答案：D 匀加速 0.25 四、计算题：本题共四、计算题：本题共 3 小题，共计小题，共计 47 分分 16.15（10 分）等离子体是由带等量异种电荷的离子组成的粒子流。为研究某等离子体中正负离子的质量关系，有人设计了如图所示的实验：在宽度为 L=4cm 的有界匀强磁场中建立一直角坐标系，坐标系的 y轴与磁场的左边界重合，将速度相同 的一细束等离子体从坐标原点 0沿 x轴正方向射入磁场中，离子 从磁场的右边界飞出时的位置坐标为（4,2）和（4,3），试确定：正离子飞出磁场时的位置坐标是哪个？正负离子的质量比为多少？参考答案：参考答案：)解：（1）根据左手定则，正离子向上偏转，则正离子飞出磁场时的位置坐标为（4,3）cm。（2）设正离子飞出磁场的位置为 a，过 a点作速度 v的垂线，交 y轴于 O 1点，O 1点即是正离子作圆周运动的圆心，则 O 1 a=O 1 0=R，过 a点作 y轴的垂线，交 y轴于 b点，如图所示。设 0b=d 在三角形 a O 1b中，满足 解得：R=带电粒子在磁场中作匀速圆周运动时满足：,即 R=联立 式得 m=将正离子的 d1=3cm和负离子的 d 2=2cm带入上式并考虑到 q、B、v相同可得：17.如图所示的电路中 E=10V，Rl=4，R2=6，C=30F，电池内阻可忽略。(1)闭合 S，示数稳定后通过 R1的电流。(2)然后将开关 S断开，求这以后流过 R1的电荷量。参考答案：参考答案：解：（1）根据欧姆定律 有：（4分）（2）S断开前电容器 C上电压 S断开后电容器 C上电压 流过 R1上的电量 （4分）18.光滑水平面上放着质量mA=0.5kg 的物块 A 与质量mB=1kg 的物块 B，A 与 B 均可视为质点，A 靠在竖直墙壁上，A、B 间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与 A、B 均不拴接），用手