2021年重庆涪陵区第十八中学高二物理模拟试卷含解析

2021年重庆涪陵区第十八中学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. （单选）发现通电导线周围存在磁场的科学家是()A洛伦兹 B库仑C法拉第 D奥斯特参考答案：D2. 关于物理量或物理量的单位，下列说法中正确的是（ ）A在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量B1N/kg = 1m/s2C后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位D“米”、“千克”、“牛顿”都属于国际单位制的单位参考答案：ABD3. 从安全用电的角度出发，下列做法存在安全隐患的有A用电器金属外壳应该有接地线B不要在同一插座上同时使用几个大功率用电器C要定期检查用电器插头，特别是大功率用电器插头D洗衣机、洗碗机等易潮湿用电器不用接地线参考答案：D4. （单选）如图所示，弹簧振子以O为平衡位置，在a和b之间做简谐运动，则下列说法中正确的是 （ ）A在a点时加速度最大，速度最大B在b点时位移最大，回复力最大C在O点时速度最大，位移最大D在b点时回复力最大，速度最大参考答案：B5. 如图所示，虚线框内为一方形区域，该区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，一束电子以不同的速率从O点沿图中方向垂直于磁场边界射入后，分别从a、b、c三点射出磁场，比较它们在磁场中运动时间ta、tb、tc，其大小关系是AtatbtcBtatbtcCtatbtc参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在发生电磁振荡的LC回路中，当电容器放电完毕时，电容C的两极板间的电压为 ，电场能为 ；线圈L中的电流为 ，磁场能为 。（请填写“最大值”或“0”即可）参考答案：0；0；最大；最大7. 在如图所示的实验装置中，已知灵敏电流计的电流从“”接线柱流入时指针从刻度盘正中间向右偏，从“”接线柱流入时指针向左偏。（螺线管A线圈上端与左侧接线柱相连，线圈下端与右侧接线柱相连）(1)合上S将线圈A插入B的过程中，电流表指针向_偏。(2)合上S将线圈A插入B后，将变阻器触头向左移动时，电流表指针向_偏。参考答案：(1)右(2)右 8. 铝的逸出功为W0=6.7210-19J，用波长=200nm的光照射不带电的铝箔，发生光电效应，此时铝箔表面带-（选填“正”或“负”）电若用铝箔制作光电管，普朗克常量h=6.6310-34J?s，则它的遏止电压为V（结果保留二位有效数字）参考答案：正 2.09. 如图所示，光滑水平面上滑块A、C质量均为m=1kg，B质量为M=3kg开始时A、B静止，C以初速度v0=2m/s滑向A，与A碰后C的速度变为零，A向右运动与B发生碰撞并粘在一起，则：A与B碰撞后的共同速度大小为 参考答案：0.5m/s【考点】动量守恒定律【分析】碰撞过程遵守动量守恒，对整个过程，运用动量守恒定律求出它们的共同速度【解答】解：以A、B、C组成的系统为研究对象，以C的初速度方向为正方向，对整个过程，由动量守恒定律得：mv0=（M+m）v共；解得，A与B碰撞后的共同速度大小为：v共=0.5m/s故答案为：0.5m/s10. 一定质量的理想气体，状态从ABCDA的变化过程可用如图所示的pV图线描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量（1）气体状态从A到B是 过程（填“等容”“等压”或“等温”）；（2）状态从B到C的变化过程中，气体的温度 （填“升高”“不变”或“降低”）；（3）状态从C到D的变化过程中，气体 （填“吸热”或“放热”）；（4）状态从ABCD的变化过程中，气体对外界所做的总功为 参考答案：（1）等压 （2）降低 （3）放热 （3）【考点】理想气体的状态方程【分析】（1）根据图象可知，气体发生等压变化（2）B到C气体发生等容变化，根据查理定律分析温度的变化（3）C到D压强不变，体积减小，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律分析吸放热情况（4）根据pV图象包围的面积求气体对外界做的功【解答】解：（1）由题图可知，气体状态从A到B的过程为等压过程（2）状态从B到C的过程中，气体发生等容变化，且压强减小，根据=C（常量），则气体的温度降低（3）状态从C到D的过程中，气体发生等压变化，且体积减小，外界对气体做功，即W0，根据=C（常量），则气体的温度T降低，气体的内能减小，由U=Q+W，则Q=UW0，所以气体放热（4）状态从ABCD的变化过程中气体对外界所做的总功W=p2（V3V1）p1（V3V2）故答案为：（1）等压 （2）降低 （3）放热 （3）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：4:9，2:312. 如图所示，A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点，B=300，现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点场强的方向与BA方向平行，则qB电性是带 电，qAqB =_.参考答案：13. 已知氘核（）质量为2.0136u，中子（）质量为1.0087u，氦核（He）质量为3.0150u，1u相当于931.5MeV（1）写出两个氘核聚变成He的核反应方程；（2）计算上述核反应中释放的核能（保留三位有效数字）；（3）若两个氘核以相同的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是多少？参考答案：解：（1）核反应方程为：2+（2）由题给条件得核反应中质量亏损为：m=2.0136u2（3.0150+1.0087）u=0.0035u所以释放的核能为：E=mc2=931.50.0035MeV=3.26 MeV（3）因为该反应中释放的核能全部转化为机械能即转化为He核和中子的动能设氦3和中子的质量分别为m1、m2，速度分别为1、2，则由动量守恒及能的转化和守恒定律，得：m11m22=0Ek1+Ek2=2Ek0+E解方程组，可得：因为氦3和中子的质量比为3：1，则答：（1）核反应方程为：2+（2）上述核反应中释放的核能为3.26MeV（3）反应后生成的氦核（He）和中子（n）的速度大小之比是1：3三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示为“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置图，实验所用电源频率为f，则：（1）按照实验要求应该_A.要平衡摩擦力B.要求悬挂物的质量远小于小车的质量C.先释放小车，再接通电源D.先接通电源，再释放小车（2）如图所示为实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E为依次排列的五个计数点，每相邻两个计数点间还有四个点没有画出来。量出B、C、D、E点到A点的距离为d1、d2、d3、d4、则打B点时小车的速度vB=_，用逐差法求小车的加速度表达式为a=_。参考答案： (1). D (2). (3). 【详解】第一空AB在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，不需要平衡摩擦力，也不要求悬挂物的质量远小于小车的质量，能保证小车做匀变速运动即可；故AB项不符合题意；CD实验时应先接通电源，再释放小车，以保证实验能顺利进行故C项不符合题意，D项符合题意。第二空由题知，时间间隔t=，根据匀变速运动的推论，打B点时小车的速度vB=。第三空由逐差法知：（d4-d2）-d2=a（2t）2，小车的加速度表达式a=。15. 某同学用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，连接电路的实物图如图所示。 指出该同学接线中错误的和不规范的做法是( )A.滑动变阻器，不起变阻作用 B.电流表接线有错C.电压表量程选用不当 D.电压表接线有错 在虚线框内画出这个实验的正确电路图。 实验桌上有下列三种器材，需要选择A.新电池一节B.旧电池一节C.滑动变阻器(10,2A) D.滑动变阻器(500,2A)E.电压表(3V，3000) F.电压表(3V，5000)为了减小实验误差(只填序号)，则干电池应选用 ；滑动变阻器应选用 ；电压表应选用 参考答案： AD 如图 B C F四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距L0.5m，与水平面夹角为30，导轨电阻不计，整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，电阻均为R0.1，ab棒质量为m0.1 kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动现ab棒在恒定外力F作用下，以恒定速度v3 m/s沿着平行导轨向上滑动，cd棒则保持静止，试求： (取g10ms2)（1）金属棒ab产生的感应电动势大小及线圈中的感应电流大小；（2）拉力F的大小；（3）cd棒消耗的功率。参考答案：（1） （2分） （2分）（2） 对ab棒： （4分）（3） cd棒上的电热： （4分）17. （10分）如图所示是质谱仪示意图，它可以测定单个离子的质量，图中离子源S产生带电量为q的离子，经电压为U的电场加速后垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中，沿半圆轨道运动到记录它的照片底片P上，测得它在P上位置与A处相距为d，求该离子的质量m。参考答案：由动能定理得qU=mv2/2由洛仑兹力提供向心力得qvB=mv2/R由题意可得R=d/2联立以上各式解得该离子的质量m=qd2B2/8U18. 如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化图像如乙图所示，在金属线框被拉出过程中。求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；写出水平力F随时间变化的表达式；已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？参考答案：根据q =t，由It图象得：q =1.25C 又根据 得R = 4 由电流图像可知，感应电流随时间变化的规律：I0.1t 由感应电流，可得金属框的速度随时间也是线性变化的，线框做匀加速直线运动，加速度a