山东省济南市商河县商河镇中学2021年高二物理模拟试题含解析

山东省济南市商河县商河镇中学2021年高二物理模拟
试题含解析
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）已知长直通电导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度与该导线中的电流成正比，与该点到导线的距离成反比。

如图所示，a、b、c、d四根长直通电导体棒平行放置，它们的横截面构成一个正方形，O为正方形中心，a、b、d中电流方向垂直纸面向里，c 中电流方向垂直纸面向外，电流大小满足：Ia=Ic=Id<Ib，则关于a、b、c、d长直通电导线在O点产生合磁场的方向可能是
A．由0点指向aob区域 B．由0点指向boc区域
C．由O点指向aod区域 D．c导线受到的磁场力沿ac方向向外
参考答案：
C
2. 如图4所示两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同，方向相反的电流，a 受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变
为（）
A、F2
B、F1-F2
C、F1+F2
D、2F1-F2
参考答案：
A
3. （单选）图5所示的磁场中，有三个面积相同且相互平行的线圈S1、S2和S3，穿过S1、S2和S3的磁通量分别为、和，下列判断正确的是
A．最大B．最大
C．最大D．==
参考答案：
C
4. 在右上图所示的电路中，电源的电动势为3.0V，内阻不计，灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如右下图所示。

当开关闭合后，下列说法中不正确的是（）（A）灯泡L1的电流为灯泡L2的电流2倍
（B）灯泡L1的电阻为7.5
（C）灯泡L2消耗的电功率为0.75W
（D）灯泡L3消耗的电功率为0.30W
参考答案：
ABC
5. 质量为2 kg的物体在水平面上做直线运动，若速度大小由4 m/s变成6 m/s，那么在此过程中，动量变化的大小可能是()
A．4 kg·m/s B．10 kg·m/s
C．20 kg·m/s D．12 kg·m/s
参考答案：
AC
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电源上,次级线圈接一个标有“12 V 100 W”的灯泡,已知变压器初、次级线圈的匝数比为10:1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为__________ V,电流表的读数为__________ A．
参考答案：
7. 英国物理学家焦耳通过一系列实验发现，电流发热具有下述规律：电流通过导体产生的热量跟________的二次方、导体的__________、通电的_______________成正比。

这个规律叫做焦耳定律。

参考答案：
电流、电阻、时间。

8. 弦乐器小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发音的，如图甲所示。

为了研究同一根琴弦振动频率与哪些因素有关，可利用图乙所示的实验装置，一块厚木板上有AB两个楔支撑着琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移动来改变琴弦振动部分的长度，将琴弦的末端固定在木板O点，另一端通过滑轮接上砝码以提供一定拉力，轻轻拨动琴弦，在AB间产生振动。

C
（1）先保持拉力为150N不变，改变AB的距离L（即改变琴弦长度），测出不同长度时琴弦振动的频率，记录结果如表1所示．
从表1数据可判断在拉力不变时，琴弦振动的频率f与弦长L的关系为_________。

（2）保持琴弦长度为0.80m不变，改变拉力，测出不同拉力时琴弦振动的频率，记录结果如表2所示。

表2
从表2
（3）如果在相同的环境中研究不同种类的小提琴琴弦，除了长度L和拉力F以外，你认为还有哪些因素会影响琴弦振动的频率?
试列举可能的两个因素：________________________________________。

参考答案：
（1）频率f与弦长L成反比
（2）频率f与拉力F的平方根成正比
（3）在上述相同的环境中，影响弦振动频率还可能与弦本身的结构有关，如弦的半径（即直径、粗细等）或弦的材料（即密度、单位长度的质量等）。

9. 汽车过拱桥顶点的速度为10m/s，车对桥的压力为车重的，如果使汽车行驶至桥顶时对桥压力恰为零，则汽车的速度为．
参考答案：
20m/s
【考点】向心力．
【分析】汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s时，车对桥的压力为车重的．根据牛顿定律求出桥的半径，汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，则重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出汽车的速度．
【解答】解：根据牛顿第二定律得，mg﹣N=m
解得R=40m．
当汽车行驶到桥顶时对桥顶恰无压力，有mg=m
解得：v′=20m/s
故答案为：20m/s
10. （5分）如图所示，为了测量一个凹透镜一侧镜面的半径R，让一个半径为r的钢球在凹面内做振幅很小的往复振动，要求振动总在同一个竖直面中进行，若测出它完成n次全振动的时间为t，则此凹透镜的这一镜面原半径值R＝_______。

参考答案：
11. 电荷量为+2×10－6C的点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10－4N，方向水平向右，则A点的场强大小为，方向。

若把另一电荷放在该点受到的作用力为2×10－4N，方向水平向左，则这个电荷的电荷量为。

参考答案：
200 N/C ，向右， -1×10－6 C
12. 一理想变压器，当原线圈接入400v交变电压时，副线圈上“200v,40w”的灯泡恰好正常发光，则原、副线圈的匝数比为；流过原线圈的电流为 A 参考答案：
2:1 0.1
13. 麦克斯韦电磁理论的基本要点是：__________________________。

参考答案：
变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场
麦克斯韦的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，在电场的周围不一定存在着由该电场产生的磁场，原因是若变化的电场就一定产生磁场，若是稳定的电场则不会产生磁场的，若周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场，而均匀变化的电场不能产生均匀变化的磁场。

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. ⑴ 在《探究求合力的方法》实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时学生需要记录是:
，
，，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，要特别注意的是．
⑵某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验。

他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L（在弹性限度内），把L-L0作为弹簧的伸长X，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下列所示图线的哪一个？( )
参考答案：
⑴两个弹簧秤的读数，两个细绳套的方向，橡皮条结点的位置 .
把橡皮条的结点拉到同一位置O。

⑵ C
15. 如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题．
（1）在三个实验中，造成回路中产生电流的共同原因是．
（2）电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成关系．
（3）第一个成功实验（如图a）中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？，什么量是不同的？
（4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：．
参考答案：
（1）穿过线圈的磁通量发生变化；
（2）正比；
（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；
（4）只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．
【考点】研究电磁感应现象．
【分析】当通过闭合回路的磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转．根据闭合电路欧姆定律确定电流表指针偏转角与电动势的关系．
【解答】解：（1）当磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转．
（2）电流表的电流I=，知电流表指针的偏角与感应电动势的大小成正比．
（3）将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的变化量相同，所用的时间不同，则磁通量的变化率不同．
（4）通过三个实验可以得出穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关．
故答案为：（1）穿过线圈的磁通量发生变化；
（2）正比；
（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；
（4）只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 文昌清澜跨海大桥将于2012年8月竣工。

工人在一小山丘某处挥铲平整土地，设某石块离开铲后做平抛运动，落地点离抛出点的水平距离x＝3m，竖直高度h＝4.9m，如图所示。

重力加速度g＝9.8m/s2。

求：
（1）石块下落的时间t
（2）石块做平抛运动的初速度v0
参考答案：
）根据h＝g t2 (2分) 得t＝=s=1s (2分)
（2）根据x＝v0t (2分) 得v0＝= m/s＝3m/s (2分)
（说明：（1）（2）中的结果一处或多处不写单位或单位错，只扣1分。

）
17. 用电动势为E=8V，内电阻r=2Ω的电池，通过两根电阻各R=1Ω的导线，向某用电器（纯电阻）供电，如图所示，该用电器可获得P=3W的电功率，求通过该用电器的电流和它两端的电压。

参考答案：
解：设用电器的电流为I，电压为U
有：
得：
18. （12分）如图，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，它的极板长L＝0.1m，两极板间距离ｄ＝0.4cm。

有一束相同微粒组成的带电粒子流从两极板中央平行于极板射入，由于重力作用微粒落到下板上。

已知微粒质量为ｍ＝２×10-6kg，电量为ｑ＝＋１×10-8C，电容器电容为C＝10-6F，g＝10m/s2，求：
（1）为使第一个微粒的落点范围在下极板中
点到紧靠边缘的B点之内，则微粒入射速度υ0应
为多少？
（2）若带电粒子落到AB板上后电荷全部转移到极板上，则以上述速度射入的带电粒子最多能有多少个落到下极板上？
参考答案：。