2021-2022學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙市航天學(xué)校高二物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙市航天學(xué)校高二物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.某運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能為Ek，若將其質(zhì)量和速度均變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則物體的動(dòng)能變?yōu)锳．2Ek

B．4Ek

C．8Ek

D．16Ek參考答案：C2.圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率沿著AO方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法正確的是：A.a粒子速率最大

B.c粒子速率最大C.a粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)D.它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta<Tb<Tc參考答案：BC3.關(guān)于電磁波，以下結(jié)論中正確的是（

）A．在電場(chǎng)周?chē)臻g一定能產(chǎn)生磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)周?chē)臻g，也一定能產(chǎn)生電場(chǎng)，電磁場(chǎng)就是這樣由近及遠(yuǎn)地傳播，形成電磁波；B．電磁波一定能在真空中傳播；C．電磁波的頻率與它傳播的速度大小成正比；

D．電磁波是縱波.參考答案：B4.如圖所示，一絕緣光滑半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為E.在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為m、帶電＋q的小球，由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的()A．小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒B．小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大C．小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為3(mg＋qE)D．小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為(mg＋qE)參考答案：BC5.一個(gè)帶電小球在空中從點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)b，這一過(guò)程重力做功4J，電場(chǎng)力做功3J，克服空氣阻力做功lJ，由此可以判斷小球從點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)b的過(guò)程中，有關(guān)能量的變化是：

A．重力勢(shì)能減小4J

B．電勢(shì)能增大3J

C．動(dòng)能增大6J

D．機(jī)械能減小2J參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，Ⅰ和Ⅱ是一對(duì)異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路.當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場(chǎng)力.由此可知Ⅰ是________極（填空“N”或“S”）,a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)φa________φb（填空“>”、“<”或“＝”）.參考答案：

S

﹥7.邊長(zhǎng)為a的正方形，處于有界磁場(chǎng)，如圖12所示，一束電子以不同的初速度從同一位置水平射入磁場(chǎng)后，分別從A處和C處射出，則初速度vA：vC=____；所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA：tB=____。參考答案：1：2，2：18.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實(shí)驗(yàn)中，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，條形磁鐵插入或拔出線圈的過(guò)程中，電流表表針不動(dòng)；開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，磁鐵靜止在線圈中，電流表表針也不動(dòng)；開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，將磁鐵插入或拔出線圈的過(guò)程中，電流表表針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由此得出，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：電路必須

，穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生

。參考答案：閉合，變化9.（4分）把一個(gè)帶電量為-5×10-8C的點(diǎn)電荷放到電場(chǎng)中的某點(diǎn)，受到的電場(chǎng)力為2×10-3N，則該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為_(kāi)__________N/C，此力的方向與場(chǎng)強(qiáng)方向____________（填“相同”或“相反”）。參考答案：4×104，相反氣球質(zhì)量為10.200kg，載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空中距地面20m高的地方，氣球下懸一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達(dá)地面，則這根繩長(zhǎng)至少應(yīng)為

米？（不計(jì)人的高度）參考答案：25m11.金屬桿ABC處于磁感強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里(如圖17所示)．已知AB=BC=20cm，當(dāng)金屬桿在圖中標(biāo)明的速度方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是3.0V，則可知移動(dòng)速度v=___參考答案：0m/s12.（5分）如圖所示，一甲蟲(chóng)從一半球形碗底沿碗內(nèi)表面緩慢向上爬，已知球面半徑為R，甲蟲(chóng)與碗的內(nèi)表面的靜摩擦因數(shù)為μ=0.25，它可以爬的最大高度為＿＿＿＿＿。參考答案：H＝R（1－）13.如圖所示，四個(gè)相同的電流表分別改裝成兩個(gè)安培表和兩個(gè)伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它們按圖接入電路，則:安培表A1的讀數(shù)

安培表A2的讀數(shù)；安培表A1的偏轉(zhuǎn)角

安培表A2的偏轉(zhuǎn)角；伏特表V1的讀數(shù)

伏特表V2的讀數(shù)；伏特表V1的偏轉(zhuǎn)角

伏特表V2的偏轉(zhuǎn)角；（填“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：（1）、

大于

;

等于

;

大于;

等于;三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.利用雙縫干涉測(cè)定光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距為d＝0.4mm，雙縫到光屏的距離為l＝0.5m，用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)圖中已給出，則：(1)分劃板在圖中B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為xB＝

▲

mm，相鄰兩亮條紋的間距Δx＝

▲

mm；(2)波長(zhǎng)的表達(dá)式λ＝

▲

(用Δx、l、d表示)，該單色光的波長(zhǎng)λ＝

▲

m。（以上計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）15.5，0.63．（2），5.0×10-7．解析解：（1）A位置游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為11mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×1mm=0.1mm，所以最終讀數(shù)為11.1mm．B位置游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為15.mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×5mm=0.5mm，所以最終讀數(shù)為15.5mm．mm＝0.63mm．

（2）根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x＝λ得，λ＝．代入數(shù)據(jù)得，λ=5.0×10-7m．15.按要求完成下列問(wèn)題：（1）用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件.①在圖甲中以筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成未連接的部分電路.②當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏，保持開(kāi)關(guān)閉合，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，指針將向

偏（選填“右”或“左”）.（2）用圖乙所示的多用電表測(cè)量阻值約為1500Ω的電阻.①先旋轉(zhuǎn)B到合適的檔位，再將兩表筆短接，調(diào)整

（填寫(xiě)乙圖中部件的標(biāo)號(hào)），使指針指到

位置（選填“0”或“∞”）；②若選×100檔，測(cè)量時(shí)指針?biāo)傅奈恢萌鐖D丙所示，則電阻值為

Ω.參考答案：（1）①如圖

②右

（2）①

A

0

②

1400（1）①電路圖如圖所示；②閉合電鍵時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量增加，電流表指針向右偏，說(shuō)明穿過(guò)線圈的磁通量增加時(shí)電流表指針向右偏轉(zhuǎn)；由電路圖可知，在閉合電鍵情況下向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，通過(guò)線圈B的電流變大，穿過(guò)線圈A的磁通量變大，則電流表的指針會(huì)向右偏轉(zhuǎn)；（2）①先旋轉(zhuǎn)B到合適的檔位，再將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕A，使指針指到0位置；②若選×100檔，測(cè)量時(shí)指針?biāo)傅奈恢萌鐖D丙所示，則電阻值為14×100=1400Ω。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef，處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒ab擱在框架上，可在框架上無(wú)摩擦滑動(dòng)，此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，棒的電阻為r，ed間的電阻阻值也為r，其余部分電阻不計(jì)，磁感強(qiáng)度為B0。（1）若從t=0時(shí)刻起，磁感強(qiáng)度均勻增加，ΔB/Δt=k，同時(shí)保持ab棒靜止，求棒中感應(yīng)電流大小，并在圖上標(biāo)出ab棒上的感應(yīng)電流方向。（2）在上述（1）情況中，始終保持ab棒靜止，在t=t1時(shí)刻，加在棒ab上且垂直于棒的水平拉力多大？（3）若從t=0時(shí)刻起，磁感強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)棒以恒定速度v向右作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化（寫(xiě)出B與t的關(guān)系式）？參考答案：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

……1分感應(yīng)電流

……1分，方向1分（2），……3分（3）總磁通量不變，17.（12分）質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度沿傾角為θ的斜面上滑L后，又沿原路返回，設(shè)滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則滑塊從開(kāi)始上滑到回到原出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，重力做的功為多大？克服摩擦力所做的功為多大？參考答案：重力做功WG=mgΔh(3分)由題意可知物體回到了出發(fā)點(diǎn)，則Δh=0(1分)所以WG=0(2分)物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦力始終為Ff=μmgcosθ(3分)所以WFf=-2μmgcosθL(3分)18.如圖，一質(zhì)量為M=2kg的物塊靜止在桌面邊緣，桌面離水平地面的高度為h=5m。一質(zhì)量為m=lkg的子彈以水平速度v0=4m/s射入物塊后，以水平速度v0/2射出。重力加速度為g=10m/s2。求（1）此過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（2）此后物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離。參考答案：（1）設(shè)子彈穿過(guò)物塊后物塊的速度為V，由動(dòng)量守