上海市闵行第五中学2020年高二物理模拟试卷带解析

上海市闵行第五中学2020年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. 下列说法正确的是（）
A．动量为零时，物体一定处于平衡状态
B．动能不变，物体的动量一定不变
C．物体所受合外力大小不变时，其动量大小一定要发生改变
D．物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动
参考答案：
D
【考点】动量定理．
【分析】本题应掌握动量的定义、动量与动能关系，动量定理的相关内容；并能根据相互关系进行分析判断．
【解答】解：A、动量为零说明物体的速度为零，但物体速度为零并不一定为平衡状态，如汽车的起动瞬时速度为零，但应为匀加速直线运动，故A错误；
B、动能不变，说明速度的大小不变，但速度的方向是可以变化的，故动量是可能发生变化的，故C 错误；
C、物体做匀变速直线运动时，物体的合外力大小变，同时速度大小不会变化，故动量的大小也不会发生变化，故C错误；
D、物体受到恒力作用时有可能做曲线运动，如平抛运动，故D正确；
故选D．
2. 关于奥斯特的贡献，下列说法中正确的是（）
A．发现电场B．发现磁场
C．发现电磁场D．发现电流的磁效应
参考答案：
D
【考点】物理学史．
【分析】奥斯特发现了电流的磁效应，分析物理学家的成就进行解答．
【解答】解：1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，而电场、磁场和电磁场不是他发现的，故D正确，ABC错误．
故选D
3. （单选）如图所示的电场中，若a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb，则下列判断中正确的是A、Ea>Eb，两点的场强方向相同
B、Ea<Eb，两点的场强方向相同
C、Ea>Eb，两点的场强方向不同
D、Ea<Eb，两点的场强方向不同
参考答案：
D
4. 如图所示，直角三角形ABC为一透明介质制成的三棱镜截面，且∠BAC=30°，有一束平行光线垂直射向AC面，已知这种介质的折射率为n＞2，则（）
A．可能有光线垂直AB边射出
B．光线只能从BC边垂直射出
C．光线只能从AC边垂直射出
D．一定既有光线垂直BC边射出，又有光线垂直AC边射出
参考答案：
D
【考点】光的折射定律．
【分析】根据公式sinC=求出临界角的范围，抓住光线从AC面垂直进入，方向不变，照射到AB面上的光线发生全反射，可能反射到AC面、可能反射到BC面进行分析．
【解答】解：因为已知了透明介质的折射率n＞2，由sinC=可知，其发生全反射的临界角C＜30°．
光线从AC面射入，由于是垂直射入的，方向不变，沿直线进入棱镜内照射到AB面上，在AB
面的
入射角是30°，大于临界角，发生了全反射，没有光线从AB面射出．
反射的光线照射到BC面上，其入射角是60°，又发生了全反射，没有光线从BC面射出．在这个面反射的光线照射到AC面上，因为是垂直照射的，所以方向不变，也垂直于AC面射出．如图中光线b．反射光线可能反射到AC面上，在AC面上发生全反射，反射光线又照射到BC面上，从BC面垂直射出．如图
中光线a．所以一定既有光线垂直BC边射出，又有光线垂直AC边射出，故ABC错误，D正确．
故选：D．
5. 关于巴耳末公式，下列说法正确的是（）
A. 巴耳末公式依据核式结构理论总结出巴耳末公式
B. 巴耳末公式反映了氢原子发光的连续性
C. 巴耳末依据氢原子光谱的分析总结出巴耳末公式
D. 巴耳末公式反映了氢原子发光的分立性，其波长的分立值并不是人为规定的
参考答案：
CD
巴耳末依据氢原子光谱的分析总结出巴耳末公式，故A错误，C正确；巴耳末公式只确定了氢原子发光中一个线系的波长，反映了氢原子发光的分立性，其波长的分立值并不是人为规定的，故B错误，D正确。

所以CD正确，AB错误。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示电路中，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，则通过电流表的电流方向为向，电流的大小为 A.
参考答案：
右，0.57. 如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为－Q和＋2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2r＜L）的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小_______ 方向沿AB连线指向（填“A”或“B”）(静电力常量为K)
参考答案：
8. 质点从坐标原点O沿y轴方向运动到y＝4 m后，又沿x轴负方向运动到坐标为（-3，4）的B点，则质点从O运动到B通过的路程是________m，位移大小是_______m。

利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图甲所示：
参考答案：
．7 ；5
9. 在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.
在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）.在图（乙）中,（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转；（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏转；（4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转
.
参考答案：
10. 如图一个电流表的满刻度电流值I g= 0．6A，面板如图所示，那么它每一小格所相应的电流是______mA，指针现在的电流示数是______A。

如果这个量程为0.6A的电流表内阻
R g=60Ω，要把这个电流表的量程扩大成 3A，那么应该在R g上______联一个电阻R s，R s的大小应是______Ω；并联R s后，测某一电流，指针仍指到如图所示位置，则该电流是
______A，并联Rs 后，刻度盘上每一小格所代表的电流值是未并联Rs前的______倍。

参考答案：
20、0.34、并、15、1.7、5
11. 一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为－Q的点电荷，该点电荷距金属球表面的最近距离为r，由于静电感应在金属球上出现了电荷，这些感应电荷在球心激发的电场强度大小为____________，方向_________；（填“左”“右”）若用导线的一端接触金属球的左侧，另一端接触金属球的右侧，侧导线____________（填“能”“不能”）将金属球两侧的感应电荷中和。

参考答案：
左不能
12. 蓄电池上标注的“2V”是指电池的，蓄电池能把能转化为电能．家用电热水器工作时利用了电流的效应．
参考答案：
解：蓄电池上标注的“2V”是指电池的电动势是2.0V，蓄电池能把化学能转化为电能．家用电热水器工作时把电能转化为热能，利用了电流的热效应．
故答案为：电动势化学能热
13. 电量为2×10-6C的正点电荷放入电场中A点，受到作用力为4×10-4 N，方向向右，则A 点的场强为________N/C,方向________。

参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B 球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．
【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．
【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．
(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.
(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？
参考答案：
（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s, B球的速度却增加了8m/s ,所以猜想1是错的。

（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了
,所以猜想2也是错的；（2分）
（2）计算：B球动量的增加量Δp B =0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量
Δp A=0.3×8－0.3×5=0.9 kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）
15. （5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。

(1) ；
(2) ；
(3) 。

参考答案：
(1) 闭合开关瞬间；(2) 断开开关瞬间；(3) 闭合开关，移动滑动变阻器滑片。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，电源电动势为E=30V，内阻为r=1Ω，电灯上标有“6V，12W”字样，直流电动机线圈电
阻R=2Ω.若电灯恰能正常发光，
求：(1)流过电灯的电流是多大？
(2)电动机两端的电压是多大？
(3)电动机输出的机械功率是多少。

参考答案：
⑴灯泡L正常发光，电路中的电流为
⑵由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的电压为
UD=E－Ir－UL=30-2 ×1-6=22v
⑶电动机的总功率为P总＝IUD＝2×22＝44W
电动机的热功率为P热＝I2RD＝22×2＝8W
所以电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝44－8＝36W
17. 如图（俯视图）所示的电路中，电源内阻可不计，电阻R1=R2=Ro。

平行光滑导轨PO、
MN之间的距离为L，水平放置，接在R2两端。

金属棒ab的电阻R3=，垂直于pQ、
MN，所在区域有竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场。

竖直放置的两平行金属板A、B之
间的距离是d，分别与Q、N连接。

闭合开关S，ab在大小为F的水平外力作用下恰好处于静
止状态，待电路稳定后，一质量为m、电荷量为q的正粒子从A、B的左端某位置以初速度
vo水平射入板间，从右端飞出时速度大小是2vo。

不计粒子重力。

(R1、R2、R3不是已知物
理量，R0是已知物理量)求：
（1）电源的输出功率P是多大?
（2）粒子在A、B之间运动的过程中，沿垂直于板方向通过的距离y是多大?
参考答案：
（1）设电阻R1、R2、R3中的电流分别为I1、I2、I3，电源电动势为E，则
I3＝2I2 ……………… （2分） I1＝I2＋I3……………………（2分）
F＝BI3L ………………（2分）
E＝I1R1＋I3R3（或E＝I1R1＋I2R2，E＝）……………………（2分）
P＝E I1 ……………… （2分）解得P＝……………（2分）
（2）设金属板A、B之间的电压为U，粒子在A、B之间运动的过程中，有
………………（3分）
U＝I3R3（或U＝I2R2, U＝）………（2分）
解得…………………
18. 一列正弦横波在x轴上传播，a、b是x轴上相距sab＝6m的两质点，t＝O时，b点正好振动到最
高点，而a点恰好经过平衡位置向上运动，已知这列波的频率为25Hz。

(1)若波由a向b传，试求出该波的波速？
(2)若波由b向a传，试求出该波的最大波速？
参考答案：
(1)若波由a向b传播，a和b两质点之间距离满足
sab＝＋nλab（1分）
λab＝m (n＝0，1，2，3，…) （1分）
传播的波速vab＝λabf（2分）
vab＝(n＝0，1，2，3，…) （2分）。

没说明n扣1分(2)若波b向a传播，a和b两质点之间距离应满足
此时，sab＝＋nλba(1分)
λba＝m，（1分）向左传播的波速
vba＝λbaf＝(n＝0，1，2，3，…)。

(2分)
当n=0时波速最大，vba＝600m/s (2分)
如直接用n=0求解，无说明过程扣2分。