广西壮族自治区桂林市魏都中学2021-2022学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. 如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中（）A小球与弹簧组成的系统机械能守恒B小球的重力势能增加W1C小球的机械能增加W1+mv2D小球的电势能减少W2参考答案：D【考点】电势能；机械能守恒定律【分析】图中电场力对小球做正功，电场力做的功等于电势能的减小量；重力做的功等于重力势能的减小量；小球机械能的增加量等于除重力外其余力做的功【解答】解：A、由于电场力做正功，故小球与弹簧组成的系统机械能增加，机械能不守恒，故A选项错误；B、重力做功是重力势能变化的量度，由题意知重力做负功，重力势能增加w1，故B选项错误；C、小球增加的机械能在数值上等于重力势能和动能的增量，即W1+mv2，故C选项错误；D、根据电场力做功是电势能变化的量度，电场力做正功电势能减少，电场力做负功电势能增加，故D选项正确；故选D2. 下面哪一组单位属于国际单位制中的基本单位（）AN、Kg、mBm、Kg、ACKg、J、sDm/s2、Kg、J参考答案：B【考点】力学单位制【分析】力学国际基本单位有三个：米、千克、秒，其他的都是导出单位对每个选项中的单位进行分析，明确各自对应的物理量，就能确定符合题意的选项【解答】解：力学国际基本单位有三个：米、千克、秒，其他的都是导出单位A、牛顿是导出单位故A错误；B、米、千克、安培都是国际单位制中的基本单位，故B正确；C、焦耳是导出单位，故C错误；D、焦耳是导出单位，m/s2是导出单位，故D错误；故选：B3. 如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（ ） A. 感应电流方向不变B. CD段直线始终不受安培力C. 感应电动势最大值EBavD. 感应电动势平均值参考答案：ACD【详解】A、在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A正确；B、根据左手定则可以判断，受安培力向下，故B错误；C、当半圆闭合回路进入磁场一半时，即这时等效长度最大为a，这时感应电动势最大，C正确；D、由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值，故D正确。故选ACD【点睛】由楞次定律可判断电流方向，由左手定则可得出安培力的方向；由，分析过程中最长的L可知最大电动势；由法拉第电磁感应定律可得出电动势的平均值。4. （单选）一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，翼展为b；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2；驾驶员左侧机翼的端点用A表示，右侧机翼的端点用B表示，用E表示飞机产生的感应电动势，则AE=B1vb，且A点电势低于B点电势 BE=B1vb，且A点电势高于B点电势CE=B2vb，且A点电势低于B点电势 DE=B2vb，且A点电势高于B点电势参考答案：D5. 如图所示，一无限长直导线通有向上的恒定电流I，有一矩形线圈在导线的右边并与其共面矩形线圈做下列哪种运动时，会在线圈内产生逆时针方向的感应电流（ ）A始终向上平移 B始终向下平移 C向右平移少许 D向左平移少许参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图1所示为研究光电效应的电路图（1）对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能 （选填“减小”、“增大”） 如果将电源正负极对换，电流表 （选填“一定”、“可能”或“一定没”）有示数（2）当用光子能量为5eV的光照射时，测得电流计上的示数随电压变化的图象如图2所示则光电子的最大初动能为 ，金属的逸出功为 参考答案：（1）减小，可能；（2）2eV，3eV【考点】光电效应【分析】（1）当滑动变阻器向右移动时，正向电压增大，光电子做加速运动，需讨论光电流是否达到饱和，从而判断电流表示数的变化发生光电效应的条件是当入射光的频率大于金属的极限频率时，会发生光电效应（2）该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于2V时，电流表示数为0，知道光电子点的最大初动能为2eV，根据光电效应方程EKm=hW0，求出逸出功【解答】解：（1）AK间所加的电压为正向电压，发生光电效应后的光电子在光电管中加速，滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，若光电流达到饱和，则电流表示数不变，若光电流没达到饱和电流，则电流表示数增大，所以滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能减小紫光的频率小于紫外线，紫外线照射能发生光电效应，但是紫光照射不一定能发生光电效应所以电流表可能有示数（2）由图2可知，当该装置所加的电压为反向电压，当电压是2V时，电流表示数为0，知道光电子点的最大初动能为：EKm=2eV，根据光电效应方程有：EKm=hW0，W0=3eV故答案为：（1）减小，可能；（2）2eV，3eV7. 用量程为5mA的电流表改装成一欧姆表，其电路如图所示，已知电源电动势为1.5V，那么原来表盘上2mA刻度线处改写为电阻值是_。参考答案：8. 如图所示，一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕ox轴转动，线圈的四条边分别与x、y轴平行，线圈中电流方向如图所示当空间加上如下所述的哪种磁场时，线圈会转动起来A方向沿x轴的恒定磁场 B方向沿y轴的恒定磁场C方向沿z轴的恒定磁场 D方向沿z轴的变化磁场参考答案：B9. (1)在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示。它们是：电流计、直流电源、带铁芯的线圈A、线圈B、电键、滑动变阻器（用来控制电流以改变磁场强弱）。（1）试按实验的要求在实物图上连线（图中已连好一根导线）。（2）若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上，而在电键刚闭合时电流表指针右偏，则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，电流计指针将_ （填“左偏”、“右偏”、“不偏”）。参考答案：(1)略（2）左偏 10. 如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中。两板间放一台小型压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m、电荷量为+q的小球。K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上恰好无示数。可知，线圈中磁场B的变化情况是正在 (填写“增强”或“减弱”)；磁通量的变化率 。参考答案：11. 如果电场强度的 和 都相同，这个区域的电场叫做匀强电场。参考答案：12. 衰变为的半衰期是1.2 min，则64g 经过6 min还有 g尚未衰变.参考答案：2 g. 13. 如图所示的电表均为理想的交流电表，保险丝P的熔断电流为2A，电容器C的击穿电压为300V，若在a、b间加正弦交流电压，并适当地调节R0和R接入电路中的阻值，使P恰好不被熔断，C恰好不被击穿，则电流表的读数为 A，电路中电流的最大值为 A，电压表的读数为 V（结果中可保留根号）参考答案：2，300【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】首先明确电容器C的击穿电压为300V是交流电的最大值，保险丝P的熔断电流为2A为有效值；利用交流电最大值和有效值的关系即可求解【解答】解：据题意知，使P恰好不被熔断，其电流为有效值，所以电流表的示数为2A，电路中电流的最大值为：=C恰好不被击穿，击穿电压为交流电的最大值，电压表的示数为交流电的有效值，即为：U=300V；三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。15. 如图所示，水平放置的两平行金属板间距为 d ，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为 m、电量为q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度 h = _， 参考答案： ;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （13分）如图所示，M、N是一电子在匀强磁场中做匀速圆周运动轨迹上的两点，MN的连线与磁场垂直，长度LMN =0.05m磁场的磁感应强度为B=9.110-4T。电子通过M点时速度的方向与MN间的夹角=30，（电子的质量=9.110-31kg，电荷量e=1.610-19c）求：(1)电子做匀速圆周运动的轨道半径 (2)电子做匀速圆周运动的速率 (3)电子从M点运动到N点所用的时间 参考答案： 电子作圆周运动的轨迹如图所示，根据几何关系可知，轨道半径R=LMN=0.05m（3分）根据牛顿第二定律（3分）电子的速率（2分） 电子作匀速圆周运动的周期为（3分）电子从M 点运动到N点所用的时间（2分）17. 在5m 高处以10m / s 的速度水平抛出一小球，不计空气阻力，g 取 10 m / s2 ，求： (1)小球在空中运动的时间；(2)小球落地时的水平位移大小；(3)小球落地时的速度大小参考答案：(1)1s (2)10m (3)m/s（1）小球竖直方向自由落体-1分代入数值解得-1分（2）小球水平方向匀速运动-1分代入数值解得-1分（3）对小球平抛全过程应用动能定理-3分代入数值解得-1分18. 如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m，导轨平面与水平面夹角=300，导轨电阻不计磁感应强度为B1=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L=1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m1=2kg、电阻为R1=1两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离和板长均为d=0.5m，定值电