福建省南平市忠信中學(xué)高二物理模擬試題含解析

福建省南平市忠信中學(xué)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.（單選）物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”。如圖，她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來(lái)后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)，閉合開關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起。某同學(xué)另找來(lái)器材再探究此實(shí)驗(yàn)，他連接好電路，經(jīng)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動(dòng)，對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是A.線圈接在了直流電源上B.電源電壓過高C.所選線圈的匝數(shù)過多D.所用套環(huán)的材料與老師的不同參考答案：D本題主要考查電磁感應(yīng)定律；線圈沒有起跳，說明沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈可能是絕緣材料，故選項(xiàng)D正確，其余選項(xiàng)均不可能。2.（單選）如右圖所示，一根長(zhǎng)為的輕桿OA，O端用鉸鏈固定，另一端固定著一個(gè)小球A，輕桿靠在一個(gè)高為h的物塊上。若物塊與地面摩擦不計(jì)，則當(dāng)物塊以速度v向右運(yùn)動(dòng)至桿與水平方向夾角為θ時(shí)，物塊與輕桿的接觸點(diǎn)為B，下列說法正確的是

（

） A．A、B的線速度相同 B．A、B的角速度不相同 C．輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 D．小球A的線速度大小為參考答案：C3.在下列各圖中，已標(biāo)出了磁場(chǎng)B的方向、通電直導(dǎo)線中電流I的方向，以及通電直導(dǎo)線所受安培力F的方向，其中符合左手定則的是（

）參考答案：D4.（多選題）傳感器是一種采集信息的重要器件，如圖所示是一種測(cè)定壓力的電容式傳感器．當(dāng)待測(cè)壓力F作用于可動(dòng)膜片電極上時(shí)，以下說法中正確的是（）A．若F向上壓膜片電極，電路中有從a到b的電流B．若F向上壓膜片電極，電路中有從b到a的電流C．若F向上壓膜片電極，電路中不會(huì)出現(xiàn)電流D．若電流表有示數(shù)，則說明壓力F發(fā)生變化參考答案：BD【考點(diǎn)】電容；閉合電路的歐姆定律．【分析】電容器的電壓不變．若F向上壓膜片電極，電容增大，電量增大，電容器充電，電路中形成順時(shí)針方向的電流，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．電流表有示數(shù)，則說明壓力F發(fā)生變化．【解答】解：A、B、C由題可知，電容器的電壓不變．若F向上壓膜片電極，減小板間距離，電容增大，電量增大，電容器充電，電路中形成順時(shí)針方向的充電電流，即電路中有從b到a的電流．故AC錯(cuò)誤，B正確．

D、當(dāng)壓力F變化時(shí)，電容變化，電量變化，電路中就有電流．故D正確．故選BD．5.如圖所示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，實(shí)線為t＝0時(shí)刻的波形圖，虛線為t＝0.6s時(shí)的波形圖，波的周期T＞0.6s，則（

）

A.波的周期為2.4sB.在t＝0.9s時(shí)，P點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C.經(jīng)過0.4s，P點(diǎn)經(jīng)過的路程為4mD.在t＝0.5s時(shí)，Q點(diǎn)到達(dá)波峰位置參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（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____________。參考答案：7.某電源端壓與電流關(guān)系如圖所示，其電源的電動(dòng)勢(shì)E為_____V，內(nèi)阻為__Ω。參考答案：8.光子的能量是由光的__________決定的，可見光中光子能量最大的是________色光。參考答案：頻率，紫色9.如右圖所示為安全防盜門上觀察孔（俗稱“貓眼”），直徑cd=1.5cm，門的厚度ac=2.0cm，為了擴(kuò)大向外觀察的范圍，在孔中完全嵌入折射率為n的玻璃，由圖中光線可知，玻璃的折射率n=

；若要將視野擴(kuò)大到1800，需重新嵌入的新的玻璃的折射率等于

。參考答案：n=sinθ1/sinθ2，

5/310.如圖，帶箭頭的線段表示電場(chǎng)線，一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下由

A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，圖中虛線為其運(yùn)動(dòng)軌跡，可判斷粒子帶______電(填“正”或“負(fù)”)，粒子在_________點(diǎn)加速度較大(填A(yù)或B)。參考答案：

(1).負(fù)

(2).B電場(chǎng)線的方向向上，根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可以判斷得出粒子受到的電場(chǎng)力的方向?yàn)橄蛳?，與電場(chǎng)線的方向相反，所以該離子帶負(fù)電;電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，所以粒子在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，在B點(diǎn)時(shí)的加速度較大．【點(diǎn)睛】電場(chǎng)線是從正電荷或者無(wú)窮遠(yuǎn)出發(fā)出，到負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)處為止，沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小．11.蓄電池上標(biāo)注的“2V”是指電池的

，蓄電池能把

能轉(zhuǎn)化為電能．家用電熱水器工作時(shí)利用了電流的

效應(yīng)．參考答案：解：蓄電池上標(biāo)注的“2V”是指電池的電動(dòng)勢(shì)是2.0V，蓄電池能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．家用電熱水器工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為熱能，利用了電流的熱效應(yīng)．故答案為：電動(dòng)勢(shì)

化學(xué)能

熱12.（6分）要使重400N的桌子從原地移動(dòng)，至少要用120N的水平推力。桌子從原地移動(dòng)以后，為了使它繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)，只要100N的水平推力就行了，則最大靜摩擦力為

N。桌子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。如果用90N的水平推力推桌子，這時(shí)靜摩擦力為

N。參考答案：120、0.25、9013.如圖所示。粗細(xì)均勻的電阻為r的金屬圓環(huán)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的垂直環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓環(huán)的直徑為d。長(zhǎng)為d、電阻為r／2的金屬棒ab在中點(diǎn)處與環(huán)相切，現(xiàn)使ab始終以垂直于棒的、大小為V的速度向左運(yùn)動(dòng)，到達(dá)圓環(huán)的直徑位置時(shí)，ab棒兩端的電勢(shì)差大小為

。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）某電流表的量程為10mA，當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時(shí)，通過的電流為2mA，如果給這個(gè)電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過該電阻的電流。15.在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣助力），小球通過最低點(diǎn)時(shí)的速度為v。（1）求小球通過最低點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球拉力F的大?。唬?）若小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)或最高點(diǎn)時(shí)，繩突然斷開，兩種情況下小球從拋出到落地水平位移大小相等，求O點(diǎn)距地面的高度h;（3）在（2）中所述情況下試證明O點(diǎn)距離地面高度h與繩長(zhǎng)l之間應(yīng)滿足參考答案：（1）根據(jù)向心力公式有（2）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，繩突然斷開后小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則，

設(shè)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)速度為，由機(jī)械能守恒定律得小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)繩斷開后平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則，

又聯(lián)立上述各式解得（3）小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)向心力最小值為，則有

∴17.有一臺(tái)內(nèi)阻為1歐的發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4：1，輸電線的總電阻R=4歐，全校共22個(gè)班，每班有“220V,40W”的燈6盞，若保證全部電燈正常發(fā)光，則：發(fā)電機(jī)輸出功率多大？發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？輸電效率是多少？(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

參考答案：解：設(shè)各對(duì)應(yīng)物理量如圖所示：對(duì)所有燈泡：P=UI,

I4=22×6×II4=40×22×6/220=24A

（2分）對(duì)降壓變壓器，據(jù)電流比公式有

I3=I2=I4n4/n3=6A

（1分）據(jù)電壓比公式：U3=U4n3/n4=220×4=880V，

（1分）由串聯(lián)分壓關(guān)系有：U2=U3+I2R=880+6×4=904V

（1分）

對(duì)升壓變壓器，據(jù)電流比公式I1=I2n2/n1=6×4=24A

（1分）

據(jù)電壓比公式：U1=U2n1/n2=904/4=226V

（1分）P用=22×6×P燈=5280W

（1分）據(jù)總能量守恒有：P出=P用+I22R=22×6×40+62×4=5280W+144W=5424W

（1分）

由閉合電路歐姆定律：發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)：ε=U1+I1r=226+24×1=250V

（2分）

輸電效率為：η=（P用/P出）×100%=（5280/5424）×100%=97%

18.1922年英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。質(zhì)譜儀是用來(lái)測(cè)定帶電粒子質(zhì)量的一種裝置，如圖所示，電容器兩極板相距為d，兩板間電壓為U，極板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，方向垂直紙面向外，一束電荷電量相同質(zhì)量不同的帶正電的粒子沿電容器的中線平行于極板射入電容器，沿直線勻速穿過電容器后進(jìn)入另一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。結(jié)果分別打在感光片上的a、b兩點(diǎn)，設(shè)a、b兩點(diǎn)之間距離為△x，粒子所帶電荷量為q，且不計(jì)重力，求