山東省聊城市四合村中學(xué)2021年高二物理模擬試卷含解析

山東省聊城市四合村中學(xué)2021年高二物理模擬試卷含解析一、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.有一臺(tái)使用正弦交流電的電冰箱上標(biāo)有額定電壓為“220V”的字樣，這“220V”是指交流電電壓的（

）

A．瞬時(shí)值

B．最大值

C．平均值

D．有效值參考答案：D2.如右圖所示的電路，A、B、C為三個(gè)相同的燈泡，其電阻大于電源內(nèi)阻，當(dāng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)時(shí)

(

)A．A燈變亮，B燈和C燈都變暗B．A燈變亮，B燈變暗，C燈變亮C．電源的總電功率增大D．電源的效率降低參考答案：BCD3.（多選題）如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．ON與水平面的夾角為30°，重力加速度為g，且mg=Eq，則（）A．電場(chǎng)方向豎直向上B．小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gC．小球上升的最大高度為D．若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，則小球電勢(shì)能的最大值為參考答案：BD【考點(diǎn)】電勢(shì)能；力的合成與分解的運(yùn)用；電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】首先對(duì)小球的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析，小球受重力和電場(chǎng)力作用，因mg=qE且沿ON運(yùn)動(dòng)，所以電場(chǎng)力的方向與水平方向成30°角，合力沿ON向下，小球應(yīng)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)二力進(jìn)行合成，合力大小為mg，加速度為g；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可判斷C的對(duì)錯(cuò)；因電場(chǎng)力和重力在ON上的分量相等，可知克服電場(chǎng)力做功和克服重力做功是相等的，可知轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的最大值為初動(dòng)能的一半．【解答】解：A、B小球做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，合力應(yīng)與速度在同一直線上，即在ON直線上，因mg=Eq，所以電場(chǎng)力Eq與重力關(guān)于ON對(duì)稱，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得：電場(chǎng)力qE與水平方向的夾角應(yīng)為30°，受力情況如圖一所示，合力沿ON方向向下，大小為mg，所以加速度為g，方向沿ON向下．故A錯(cuò)誤，B正確．C、經(jīng)對(duì)A的分析可知，小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得最大位移為x=，則最大高度為h=xsin30°=．故C錯(cuò)誤．D、若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，在減速運(yùn)動(dòng)至速度為零的過(guò)程中，小球克服電場(chǎng)力做功和克服重力做功是相等的，由能量的轉(zhuǎn)化與守恒可知，小球的初動(dòng)能一半轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，一半轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，初動(dòng)能為，小球的最大電勢(shì)能為，故D正確．故選BD．4.兩條直導(dǎo)線互相垂直，如圖所示，但相隔一個(gè)小距離，其中一條AB是固定的，另一條CD能自由轉(zhuǎn)動(dòng)．當(dāng)電流按圖所示的方向通入兩條導(dǎo)線時(shí)，CD導(dǎo)線將A．順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線ABB．逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線ABC．順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開(kāi)導(dǎo)線ABD．逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線AB參考答案：D5.同一地點(diǎn)的兩個(gè)物體從同一高度同時(shí)開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)，那么A．質(zhì)量較大的物體先到達(dá)地面

B．密度較大的物體先到達(dá)地面C．體積較大的物體先到達(dá)地面

D．兩個(gè)物體同時(shí)到達(dá)地面參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一只理想變壓器原線圈與頻率為50Hz的正弦交流電源相連，兩個(gè)阻值均為20Ω的電阻串聯(lián)后接在副線圈的兩端。圖中的電流表，電壓表均為理想交流電表，原副線圈分別為200匝和100匝，電壓表的示數(shù)為5V。則電流表的讀數(shù)為

A；交流電源的輸出電壓的最大值為

V。參考答案：7.（2分）如圖所示，半徑為r的n匝線圈在邊長(zhǎng)為的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿正方形區(qū)域并垂直穿過(guò)該區(qū)域，當(dāng)磁場(chǎng)以的變化率變化時(shí)，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)___________。參考答案：8.（6分）我國(guó)照明用的交流電壓是220V，頻率是50Hz．它的電壓的有效值是_________V，峰值是_________V，周期是__________s。參考答案：220；220或311；0.029.如圖12所示，兩根平行光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab和cd跨放在導(dǎo)軌上，ab電阻大于cd電阻．當(dāng)cd在外力F2作用下勻速向右滑動(dòng)時(shí)，ab在外力F1作用下保持靜止，則ab兩端電壓Uab和cd兩端電壓Ucd相比，Uab___Ucd，外力F1和F2相比，F(xiàn)1____F2(填“>”、“＝”或“<”)． 參考答案：＝＝10.如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場(chǎng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加時(shí)，有一帶電粒子靜止于水平放置的平行板電容器中間，則此粒子帶

電，若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，則帶電粒子將

（填“向上運(yùn)動(dòng)”“向下運(yùn)動(dòng)”或靜止”）參考答案：負(fù)，向上運(yùn)動(dòng)．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容．【分析】帶電粒子受重力和電場(chǎng)力平衡，由楞次定律可判斷極板帶電性質(zhì)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化，從而知道電場(chǎng)力的變化．【解答】解：當(dāng)磁場(chǎng)均勻增加時(shí)，由楞次定律可判斷上極板帶正電．所以平行板電容器的板間的電場(chǎng)方向向下，帶電粒子受重力和電場(chǎng)力平衡，所以粒子帶負(fù)電．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，粒子受的電場(chǎng)力增大，則帶電粒子將向上運(yùn)動(dòng)．故答案為：負(fù)，向上運(yùn)動(dòng)．11.如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)電阻r＝1Ω，電阻R=5Ω，電路中的電表均為理想電表．則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為A，電壓表的讀數(shù)為V．參考答案：12.如圖所示的變壓器的原線圈1接到220V的交流電源上。副線圈2的匝數(shù)n2＝30匝，與一個(gè)“12V12W”的燈泡L連接，L能正常發(fā)光。副線圈3的輸出電壓U3＝110V，與電阻R連接，通過(guò)R的電流為0.4A，由此可知原線圈與副線圈3的匝數(shù)比為

，原線圈中通過(guò)的電流為

A。

參考答案：2:1

0.255A13.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺的測(cè)量頭測(cè)量相鄰兩條亮條紋間的距離，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊某一條亮條紋（將這一條紋確定為第一亮條紋）的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)x1=1.15mm；轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊第六亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)x2=8.95mm．雙縫間的距離d=0.20mm，雙縫到屏的距離L=60cm．實(shí)驗(yàn)中計(jì)算波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=（用直接測(cè)量量的符號(hào)表示）．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可計(jì)算得出光的波長(zhǎng)λ=m．參考答案：，5.2×10﹣7．【考點(diǎn)】用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)．【分析】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ推導(dǎo)波長(zhǎng)的表達(dá)式，并求出波長(zhǎng)的大?。窘獯稹拷猓焊鶕?jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ得：λ==代入數(shù)據(jù)得：λ==5.2×10﹣7m．故答案為：，5.2×10﹣7．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”．彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M．彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置．分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向．（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為N．（2）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是

．（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）A．應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力B．彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（3）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請(qǐng)你提出兩個(gè)解決辦法．答：方法1：

；方法2：

．參考答案：（1）3.8；（2）D；（3）改變彈簧測(cè)力計(jì)B拉力的大??；減小重物M的質(zhì)量；解：（1）彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)，每1N被分成5格，則1格就等于0.2N．圖指針落在3N到4N的第4格處，所以3.8N．（2）A、實(shí)驗(yàn)通過(guò)作出三個(gè)力的圖示，來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道．故A正確；B、彈簧測(cè)力計(jì)是測(cè)出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測(cè)之前校零．故B正確；C、拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性．故C正確；D、當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測(cè)力計(jì)B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實(shí)驗(yàn)．故D錯(cuò)誤．故選：D．（3）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)A超出其量程，則說(shuō)明彈簧測(cè)力計(jì)B與重物這兩根細(xì)線的力的合力已偏大．又由于掛重物的細(xì)線力的方向已確定，所以要么減小重物的重量，要么改變測(cè)力計(jì)B拉細(xì)線的方向，或改變彈簧測(cè)力計(jì)B拉力的大小，從而使測(cè)力計(jì)A不超出量程．故答案為：（1）3.8；（2）D；（3）改變彈簧測(cè)力計(jì)B拉力的大?。粶p小重物M的質(zhì)量；15.（1）如圖所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接直流電源B．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源打點(diǎn)C．需使用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間D．測(cè)出紙帶上兩點(diǎn)跡間的距離，可知重物相應(yīng)的下落高度（2）在用電火花計(jì)時(shí)器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶。已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了O、A、B、C、D等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為

▲

s。用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm。由此可知，紙帶做

▲

運(yùn)動(dòng)（選填“勻加速”或“勻減速”），打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為

▲

m/s。參考答案：（1）D（2）0.1；勻加速；0.25四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖13所示，一個(gè)質(zhì)量m＝2kg的物塊放在光滑的水平面上，對(duì)其施加一個(gè)F=10N的水平拉力，使物塊由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。求：（1）物體加速度的大小a；（2）物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后在t=2s內(nèi)通過(guò)的位移x.參考答案：（1）根據(jù)牛頓第二定律F=ma物體的加速度a==

m/s2=5m/s2

（4分）（2）物體在t=2s內(nèi)位移的大小x==5×22=10m

ks5u

（3分）17.有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E＝1.25×104N/C，一根長(zhǎng)L＝1.5m、與水平方向的夾角為θ＝37°的光滑絕緣細(xì)直桿MN固定在電場(chǎng)中，桿的下端M固定一個(gè)帶電小球A，電荷量Q＝＋4.5×10－6C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng)，電荷量q＝＋1.0×10－6C，質(zhì)量m＝1.0×10－2kg.現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．(靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大？(2)小球B的速度最大時(shí)，與M端的距離r為多大？參考答案：(1)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)小球B受重力、庫(kù)侖力、桿的彈力和電場(chǎng)力，沿桿方向運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得mgsinθ－－qEcosθ＝m