山西省长治市沁县实验中学2022-2023学年高二物理模拟试题含解析

山西省长治市沁县实验中学2022-2023学年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. 如图所示，电源内阻不能忽略，安培表、伏特表都是理想电表，当滑动变阻器R的滑动头从a端滑到b端过程中：(       ) A．V的示数先增大后减小，A示数增大 B．V的示数先增大后减小，A示数减小 c．V的示数先减小后增大，A示数增大 D．V的示数先减小后增大，A示数减小 参考答案： A 2. 如下图所示，小车放在光滑的水平面上，将系绳小球拉开到一定的角度，然后同时放    开小球和小车，那么在以后的过程中 A．小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统水平方向动量守恒  B．小球向左摆动时，小车向右运动，且系统水平方向动量守恒  C．小球向左摆到最高点时，小球的速度为零而小车速度不为零 D．小球摆到最低点时，小车的速度达最大 参考答案： BD 3. 氢原子光谱在可见光部分只有四条谱线，一条红色、一条蓝色、两条紫色，它们分别是从n=3、4、5、6能级向n=2能级跃迁时产生的。则下列说法错误的是  A．红色光谱是氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时产生的 B．蓝色光谱是氢原子从n=6能级或n=5能级向n=2能级跃迁时产生的 C．若从n=6能级向n=1能级跃迁时，则能够产生紫外线 D．若原子从n=6能级向n=1能级跃迁时所产生的辐射不能使某金属发生光电效应，则原子从n=6能级向n=2能级跃迁时将可能使该金属发生光电效应 参考答案： 4. 对振荡电路，下列说法正确的是（　　 ） A．振荡电路中、电容器充电或放电一次所用的时间为    B．振荡电路中，电场能与磁场能的转化周期为    C．振荡过程中，电容器极板间电场强度的变化周期为    D．振荡过程中，线圈内磁感应强度的变化周期为 参考答案： CD 5. （多选）下列关于电场强度的两个表达式和的叙述，正确的是（  ） A．是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量 B．是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的电荷的电荷量，它适用于任何电场 C．是点电荷场强的计算公式，Q是产生电场的电荷量，它不适用于匀强电场 D．从点电荷场强计算式分析，库仑定律表达式中是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小，而是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小 参考答案： BCD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （4分）把一个带电量为-5×10-8 C的点电荷放到电场中的某点，受到的电场力为2×10-3 N，则该点电场强度的大小为___________N/C，此力的方向与场强方向____________（填“相同”或“相反”）。 参考答案： 4×104，相反 7. 如图所示，条形磁铁的轴线穿过a、b、c三个金属圆环的圆心，且与三个环平面垂直，其中b、c两环同平面放置在条形磁铁的中垂面上。三个圆环的面积为sa＝sb＜sc。则通过a、b两环的磁通量Φa_______Φb，通过b、c两环的磁通量Φb_______Φc。（均选填“＜”、“＞”或“＝”） 参考答案： 小于，大于 8. 人造卫星绕地球运行时，轨道各处的地磁场的强弱并不相同，因此，金属外壳的人造地球卫星运行时，外壳中总有微弱的感应电流。在卫星关闭发动机的运动过程中卫星的机械能转化为       ，运动轨道距离地面的距离会      （变大、变小、保持不变）。 参考答案： 电能（或热能）， 变小 9. 在电磁波谱中，用于“消毒灭菌”的是　   　，某广播电台发射的电磁波在真空中传播的波长为500m，则它的频率是　   　HZ． 参考答案： 解：用于“消毒灭菌”的是紫外线； 根据c=λf得，f===6×105Hz； 故答案为：紫外线   6×106 10. （4分）一个木箱静止在粗糙水平面上，木箱的重量为G=20N，木箱和地面间的动摩擦因数为μ=0.3。最大静摩擦力为7 N，现在用水平向右的拉力F拉木箱。第一次F= 4N，第二次F=10N，则两次木箱所受的摩擦力大小分别为__    __N和___    _N。 参考答案： 4；6 11. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，当地重力加速度的值为9.80m/s2，所用重物的质量为1.00kg．若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么： （1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=　   　； （2）从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=     　，此过程中物体动能的增加量△Ek=　   　（取g=9.8m/s2）； （3）通过计算，数值上△Ep　  　△Ek（填“＞”、“=”或“＜”），这是因为　      　； （4）实验的结论是　                         　． 参考答案： （1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在误差范围内物体下落机械能守恒． 【考点】验证机械能守恒定律． 【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度． 根据B点的速度求出O到B过程动能的增加量，结合下降的高度求出重力势能的减小量，从而进行比较． 【解答】解：（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度有： vB=m/s=0.98m/s （2）根据功能关系可知，当打点计时器打在B点时，重锤的重力势能的减少量为： △EP=mgh=1.0×9.8×0.05J=0.49J △Ek=mvB2=0.48J （3）通过计算可知，在数值上△Ep＞△Ek．这是因为物体下落过程中存在摩擦阻力． （4）由此得出实验的结论是在误差范围内物体下落机械能守恒． 故答案为：（1）0.98m/s，（2）0.49J，0.48J，（3）＞，存在摩擦阻力，（4）在误差范围内物体下落机械能守恒． 12. 使物体带电的方法有，____________、 ____________、 ____________三种，无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是____________   。 参考答案： 摩擦起电、 感应起电、 接触起电，保持不变。 13. 如图所示，平行金属板AB间的距离为6cm，电势差是300V.将一块3cm厚的矩形空腔导体放入AB两板之间，它的左侧面P与A板平行，且距A板1cm.C是A、B两板正中央的一点，则C点的电势是________V. 参考答案： 200 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （10分）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（和分别表示小灯泡上的电流和电压）。 ⑴（4分）在图2-37甲框中画出实验电路图。可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围0~10）、电源、小灯泡、开关、导线若干。 ⑵（2分）在图2-37乙中画出小灯泡的-曲线。 ⑶（4分）如果有一电池的电动势为1.5V，内阻为2.0，将本题中的小灯泡接在该电池的两端，则小灯泡的实际功率是多少？（若需作图可直接画在第⑵小题的方格图中） 参考答案： 15. 读出图中游标卡尺（图a）（10分度）和螺旋测微器（图b）的读数： （1）游标卡尺的读数为        mm．（2）螺旋测微器的读数为        mm． 参考答案： （1）29.8mm      （2）6.701-6.704mm 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图甲所示，长、宽分别为L1=0.3m、L2=0.1m的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n=100，总电阻为r=1Ω，可绕其竖直中心轴O1O2转动．线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起，并通过电刷和阻值为2Ω的定值电阻R相连．线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示．在0～时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；时刻以后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度匀速转动，求（运算结果中可保留π）： (1)0时间内通过电阻R的电流大小； (2)求在～时间内，通过电阻R的电荷量为多少？ (3)时刻穿过线圈的磁通量的变化率是多大？ 参考答案： （1）3A   (2)0.01   (3) (1)  线框产生感应电动势的最大值 Em＝nB1L1L2ω        感应电动势的有效值E＝nB1L1L2ω                通过电阻R的电流的有效值I＝       线框转动一周所需的时间                     此过程中，电阻R产生的热量Q＝I2Rt＝πRω()2=4π2×10-2J              (2)s～s时间内，线圈从图示位置转过600，，             平均感应电动势，平均感应电流 通过电阻R的电荷量 ；   (3)从图示位置开始转动，产生的交流电瞬时值表达式为：e=nB1L1L2ωsinωt   s时刻，线圈运动的时间t=-=s， 代入上式得e=nB1L1L2ω=1.5π，               则此时线圈中的电流 17. 成都市委、市政府提出建设“便捷公交、舒适公交、智能公交、绿色公交、平安公交”．为适应发展，前不久温江区某路公交线路换用了发动机额定功率为60kW的汽车，汽车质量为5t，汽车在水平面上行驶时，阻力是车重的0.2倍．试问： （1）汽车保持以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少》 （2）若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能推迟多长时间？当车速为5m/s时，汽车的实际功率多少？ 参考答案： 解：（1）当牵引力等于阻力时，速度最大，则最大速度为： （2）根据牛顿第二定律得牵引力的大小为： F′=f+ma=5000+5000×0.5N=7500N， 则匀加速运动的末速度为： ， 可知匀加速运动的时间为： 当车速为5m/s时，此时的功率为： P=Fv=7500×5W=37.5kW 答：（1）汽车保持以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是6m/s （2）若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能持续16s，当车速为5m/s时，汽车的实际功率为37.5kW 【考点】功率、平均功率和瞬时功率． 【分析】（1）当牵引力等于阻力时，速度最大，根据阻力和功率的大小求出最大速度． （2）根据牛顿第二定律求出牵引力，结合P=Fv求出匀加速运动的末速度，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，有P=Fv求得实际功率 18. 如下图所示，半圆形玻璃砖的半径R=10cm， 折射率为，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点.激光a以入射角θ1=30°射入玻璃砖的圆心O，在屏幕MN上出现了两个光斑。求这两个光斑之间的距离L 。 参考答案：