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黑龙江省哈尔滨市文府中学2022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. 根据电场强度的定义式E=F/q,在国际单位制中,电场强度的单位应是:( )
A.牛/库 B.牛/焦 C.焦/库 D.库/牛
参考答案:
2. 下列电学器件中,哪个是电容器( ).
参考答案:
C
3. 在百米赛跑比赛中,测得一优秀运动员在5s末的速度为7m/s,10s末到达终点时的速度为11m/s,则他全程的平均速度为( )
A.7m/s B.9m/s C.10m/s D.5.5m/s
参考答案:
C
4. 现有、、三束单色光,其波长关系为> >,用光束照射某种金属时,恰能发生光电效应。若分别用光束和光束照射该金属,则可以断定( )
A.光束照射时,不能发生光电效应
B.光束照射时,不能发生光电效应
C.光束照射时,释放出的光电子数目最多
D.光束照射时,释放出的光电子的最大初动能最大
参考答案:
AD
5. 如图所示电路,平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑动端C相连接。电子以速度v0
垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场。在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,
若使滑动变阻器的滑动端C上移,则电容器极板上所带电量q
和电子穿越平行板所需的时间t
A.电量q增大,时间t也增大
B.电量q不变,时间t增大
C.电量q增大,时间t不变
D.电量q不变,时间t也不变
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. (4分)如图所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图,R0是一个光敏电阻,当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时,灯都会亮。则在电路图的虚线框内的门电路应是 门,当有光照到光敏电阻上R0时,门电路的输入端B是 (“高”或“低”)电势。
参考答案:
或、低
7. (4分)在收音机接收中波段时其LC振荡电路的电感L 是固定的,当可变电容器电容为C1时可接收频率为535kHz的电磁波,当可变电容器的电容为C2时可接收频率为1605kHz的电磁波,则电容之比C1∶C2 = ,这两列电磁波的波长之比λ1∶λ2 = 。
参考答案:
9∶1 3∶1
8. 如图甲(a)所示为测量血压的压力传感器在工作时的示意图,薄金属片P固定有4个电阻R1、R2、R3、R4, 右边如图甲(b)是它的侧面图,这4个电阻如图乙(a)连接成电路如图乙(b)所示,试回答:
(1)开始时,金属片中央O点未加任何压力,欲使电压表无示数,则4个电阻应满足的关系为:________(2分)
(2)当O点加一个压力F后发生形变,这时4个电阻也随之发生形变,形变后各电阻大小如何变化:________(4分)
(3)电阻变化后,电路A、B两点中_____ (2分)点电势较高。它为什么能测血压?
答: (2分)
参考答案:
(1)R1R4=R2R3. (2分)
(2)R1、R4电阻增大,R2、R3减小 (4分)
(3)高(2分); R1、R4电阻增大,导致A、B两端电压增大,所以A点电势将高于B点.血压越高F越大,金属片形变越大,电阻变化越大,电压表的示数越大,从而测量出人体血压.
9. (填空)如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R.若要使cd静止不动,则ab杆应向_________运动,速度大小为_________,作用于ab杆上的外力大小为_________.
参考答案:
上 2mg
10. 用电压U和kU通过相同距离相同材料的输电线向用户输送同样的电能,若要求输电线损失的功率相同,则前后两种情况输电线的横截面积之比为_________,若采用同样粗细的输电导线输电,则前后两种情况下输电导线上损失的功率之比为_________。
参考答案:
11. 质量为m的小球,在竖直平面内的圆形光滑轨道内侧运动,两次通过最高点时,对轨道的压力分别为3mg和8mg,则小球前后两次通过最高点时,所受合外力之比为 ,两次通过最高点时的线速度之比为
参考答案:
4:9,2:3
12. 橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关。理论与实验都表明k=,其中Y是由
材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。①在国际单位中,杨氏模量r的单位应该是____
A N B.m C. N/m D.N/m
②某同学通过实验测得该橡皮筋的-些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=__________N/m。
③若该橡皮筋的原长是10.0cm,横截面积是1.0mm,则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是____(保留两位有效数字)。
参考答案:
13. 某同学由于没有量角器,在完成了光路图以后,以O点为圆心,10.00cm长为半径画圆,分别交线段OA于A点,交O、O’连线延长线于C点,过A点作法线NN’的垂线AB交于B点,过C点作法线NN’的垂线CD交NN’于D,如图18-5所示,用刻度尺量得OB = 8.00cm,CD = 4.00cm。由此可得出玻璃的折射率为 。
参考答案:
1.50
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. .在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路.
(1)按如图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来.
(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(选填“A”或“B”).
(3)右图是根据实验数据作出的U-I图象,由图可知,电源的电动势E=________ V,内阻r=____________ Ω.(保留两位有效数字。)
参考答案:
解析:(1)电路连接如下图。 (4分)
(2)闭合开关前,滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大,故滑片应置于B端。 (2分)
(3)由图象可知,电源电动势为1.5 V (2分)
内阻r=Ω=1.0 Ω
15. 如图所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,光具座上放置的光学元件依次为
A.①光源、②滤光片、③单缝、④双缝、⑤遮光筒、⑥光屏
B.①光源、②单缝、③滤光片、④双缝、⑤遮光筒、⑥光屏
C.①光源、②滤光片、③双缝、④单缝、⑤遮光筒、⑥光屏
D.①光源、②单缝、③双缝、④滤光片、⑤遮光筒、⑥光屏
参考答案:
A
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,为交流发电机示意图,匝数为n=100匝矩形线圈,边长分别10cm和20cm,内电阻r=5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′以轴ω=rad/s角速度匀速转动,线圈和外电阻为R=20Ω相连接,求:
(1)S断开时,电压表示数;
(2)开关S合上时,电压表和电流表示数.
参考答案:
解:(1)感应电动势最大值Em=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50 V=50 V
感应电动势有效值E==50V.
故电压表的数值为50V;
(2)电键S合上后,由闭合电路欧姆定律
I= A==2.0 A,
U=IR=2×20 V=40 V.
答:(1)S断开时,电压表的示数为50V;(2)电压表的示数为40V;电流表的示数为2.0A.
【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系;交流发电机及其产生正弦式电流的原理;正弦式电流的图象和三角函数表达式.
【分析】(1)线圈中产生的感应电动势的最大值表达式为Em=NBSω,开关S断开时,电压表测量电源的电动势的有效值;
(2)开关闭合时,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;
17. 如图1-18所示,带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间,距下板h=0.8 cm,两板间的电势差为300 V,如果两板间电势差减小到60 V,则带电小球运动到极板上需多长时间?(板间距为d,取g=10 m/s2)
图1-18
参考答案:
18. 如图所示,光滑的水平平台上放有一质量M=2kg,厚度d=0.2m的木板,木板的左端放有一质量m=1kg的滑块(视为质点),现给滑块以水平向右、的初速度,木板在滑块的带动下向右运动,木板滑到平台边缘时平台边缘的固定挡板发生弹性碰撞,当木板与挡板发生第二次碰撞时,滑块恰好滑到木板的右端,然后水平飞出,落到水平地面上的A点,已知木板的长度l=10m,A点到平台边缘的水平距离s=1.6m,平台距水平地面的高度h=3m,重力加速度,不计空气阻力和碰撞时间,求:
(1)滑块飞离木板时的速度大小;
(2)第一次与挡板碰撞时,木板的速度大小;(结果保留两位有效数字)
(3)开始时木板右端到平台边缘的距离;(结果保留两位有效数字)
参考答案:
(1) (2) v=067m/s (3)x=0.29m
【详解】(1)滑块飞离木板后做平抛运动,则有:
解得
(2)木板第一次与挡板碰撞后,速度方向反向,速度大小不变,先向左做匀减速运动,再向右做匀加速运动,与挡板发生第二次碰撞,由匀变速直线运动的规律可知木板两次与挡板碰撞前瞬间速度相等。
设木板第一次与挡板碰撞前瞬间,滑块的速度大小为,木板的速度大小为v
由动量守恒定律有:,
木板第一与挡板碰后:
解得:v=0.67m/s
(3)由匀变速直线运动的规律:,
,
由牛顿第二定律:
解得:x=0.29m
【点睛】对于滑块在木板上滑动的类型,常常根据动量守恒定律和能量守恒定律结合进行研究。也可以根据牛顿第二定律和位移公式结合求出运动时间,再求木板的位移。
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