山東省萊蕪市實驗中學(老一中)2022年度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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，兩根平行金屬導軌置于水平面內，導軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下。現使磁感應強度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確是（

）A.ab中的感應電流方向由a到b B.ab所受的安培力方向向左C.ab中的感應電流方向由b到a D.ab所受的安培力方向向右參考答案：AD【詳解】AC．磁感應強度隨時間均勻減小，故回路磁通量減小，根據楞次定律判斷，感應電流的磁場方向向下，根據右手定則判斷ab中的感應電流方向由a到b，A正確C錯誤BD．因為ab中感應電流方向由a到b，磁場方向豎直向下，根據左手定則判斷ab所受的安培力方向向右，B錯誤D正確2.（單選）對磁感應強度的定義式的理解，下列說法正確的是A．磁感應強度跟磁場力成正比，跟電流強度和導線長度的乘積成反比B．如果通電導體在磁場中某處受到的磁場力等于0，則該處的磁感應強度也等于0C．公式表明，磁感應強度的方向與通電導體的受力的方向相同D．磁感應強度是由磁場本身決定的，不隨、及的變化而變化參考答案：D3.如圖所示，在豎直放置的光滑半圓形絕緣細管的圓心O處放一點電荷。現將質量為m、電荷量為q的小球從半圓形管的水平直徑端點A靜止釋放，小球沿細管滑到最低點B時，對管壁恰好無壓力。若小球所帶電量很小，不影響O點處的點電荷的電場，則置于圓心處的點電荷在B點處的電場強度的大小為（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：C4.如圖所示，在一勻強磁場中有一足夠長的U形導線框abcd，線框處于水平面內，磁場與線框平面垂直，R為一電阻，ef為垂直于ab的一根導體桿，它可以在ab、cd上無摩擦地滑動.桿ef及線框中導線的電阻都可不計．開始時，給ef一個向右的初速度，則A．ef將向右勻減速運動B．ef運動的加速度越來越小C．R的熱功率均勻減小D．ef減少的動能等于R產生的熱量參考答案：BD5.關于靜電場和磁場的說法，正確的是A．電場中場強越大的點，電勢不一定越高B．電場中某點的場強與試探電荷的電荷量成反比C．磁場磁感應強度的方向就是通電直導線的受力方向D．電流產生磁場的磁感線是閉合的，條形磁鐵磁場的磁感線不是閉合的參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（2分）在水平公路上行駛的汽車，轉彎時所需的向心力是由車輪與路面間的靜摩擦力提供的，因此車速不能過快，否則容易造成交通事故。如果一輛m=2.O×103kg的汽車在水平公路上行駛，經過半徑r=50m的彎路時，車速v=72km／h，這時汽車所需的向心力F=

N。參考答案：160007.如圖，電路中有四個完全相同的燈泡，額定電壓均為U，額定功率為P，變壓器為理想變壓器，現在四個燈泡都正常發光，則電源電壓U0為__________，電源的輸出功率P0為__________。

參考答案：4U 4P8.（4分）把一個電量ｑ＝5×10-9C的正電荷放在電場中的A點，測得受到的電場力大小為5×10-4N，方向水平向右，則A點的場強是__________N／C，方向__________。參考答案：105，水平向右9.如下圖所示，當S1、S2斷開時，能亮的燈是____________，它們是________聯的．當S1、S2閉合時，能亮的燈是________，它們是________聯的．當S1閉合、S2斷開時，能亮的燈是________．參考答案：L1，L3；串；L2，L3；并；L310.導體中的電流是5μA，那么在3.2s內有______C的電荷定向移動通過導體的橫截面，相當于______個電子通過該截面。參考答案：

1.6×10-5

1.0×1014

11.水槽內有一振源，振動時產生的水波通過擋板間的縫隙發生衍射現象，如圖7-4為了使衍射現象更明顯，可行的方案為：使縫隙的寬度

▲

；或使振源的振動頻率

▲

。（填“變大”或“變小”）參考答案：變小、變小12.如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷，帶負電的小物體以初速度V1從M點沿斜面上滑，到達N點時速度為零，然后下滑回到M點，此時速度為V2（V2＜V1）。若小物體電荷量保持不變，OM＝ON，則小物體上升的最大高度為_________，從N到M的過程中，小物體的電勢能________________(填變化情況)參考答案： 先減小后增加13.一列沿著x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示．圖甲中某質點的振動圖象如圖乙所示，質點N的振幅是0.8m，圖乙表示質點L（從質點K、L、M、N中選填）的振動圖象，該波的波速為0.5m/s．參考答案：解：由甲圖知，質點N的振幅是A=0.8m．由乙圖判斷可知t=0時刻質點處于平衡位置且向上振動，在甲圖上，由于波沿x軸正方向傳播，運用波形平移法可知L點處于平衡位置且向上振動，所以乙圖是L的振動圖象．由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為4s，故波速v==m/s=0.5m/s；故答案為：0.8，L，0.5三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系。（1）試驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量

（填選項前的序號），間接地解決這個問題。 A．小球開始釋放高度 B．小球拋出點距地面的高度 C．小球做平拋運動的射程（2）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球多次從斜軌上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置B，測量平拋射程。然后把被碰小球靜止于軌道的水平部分，再將入射小球從斜軌上相同位置靜止釋放，與小球相撞，并多次重復。接下來要完成的必要步驟是

（填選項的符號）A．用天平測量兩個小球的質量、

B．測量小球開始釋放高度hC．測量拋出點距地面的高度H

D．測量平拋射程，E．分別找到相碰后平均落地點的位置A、C（3）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為（用（2）中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應滿足的表達式為

（用（2）中測量的量表示）。（4）經測定，，小球落地點的平均位置到Ｏ點的距離如圖所示。碰撞前、后-的動量分別為與，則

：11；若碰撞結束時的動量為，則=11:

；所以，碰撞前、后總動量的比值=

；實驗結果說明

.參考答案：（1）C

（2）E

（3）

（4）14；2.9；；………誤差允許范圍內，碰撞前、后的總動量不變.15.在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗時，所用器材有：電動勢為6V的電源，額定電壓為2.5V的小燈泡，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電流表、電壓表、開關和導線，要求能測出盡可能多的數據，圖示是沒有連接完的實物電路。（已連接好的導線有a、b、c、d、e、f六根）（1）請你用筆畫線代替導線，將實物電路連接完整。（2）連好電路，閉合開關，移動滑動變阻器滑片P，發現小燈泡始終不亮，但電壓表有示數，電流表幾乎不偏轉，則故障的原因可能是

。（3）排除故障后閉合開關，移動滑片P到某處，電壓表的示數為2.2V，若要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向

（填“左”或“右”）端滑動。（4）通過移動滑片P，分別記下了多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成了如圖所示的U-I圖線，根據U-I圖線提供的信息，可計算出小燈泡額定功率為

W。（5）圖線是曲線而不是過原點的直線，原因是

。參考答案：(1)如圖所示（2）c段導線斷路或燈泡斷路（3）右（4）0.5（5）燈絲的電阻會隨溫度的升高而增大四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某交流發電機輸出功率為5×105W，輸出電壓為U=1.0×103V，假如輸電線的總電阻R=10Ω，在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的5%，用戶使用電壓U=380V.（1）畫出輸電線路的示意圖.（標明各部分的符號）（2）所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的匝數比各為多少？（使用的變壓器是理想變壓器）

參考答案：［分析］引導學生畫出電路.引導學生寫出各部分關系式U1∶U2=n1∶n2

I1=I2

I1∶I2=n2∶n1

U3∶U4=n3∶n4

I3∶I4=n4∶n3

U3=U2-I2R

P=P損+P用戶

P損=I22·R解：I1=

=500AP損=5%P=5%×5×105=2.5×104WP損=I22R

I2==50AI4=A所以（也可從電壓角度去分析和計算）

17.質量為m＝0.02kg的通電細桿ab置于傾角為θ＝37°的平行放置的導軌上，導軌的寬度d＝0.2m，桿ab與導軌間的動摩擦因數μ＝0.4，磁感應強度B＝2T的勻強磁場與導軌平面垂直且方向向下，如圖所示．現調節滑動變阻器的觸頭，試求出為使桿ab靜止不動，通過ab桿的電流范圍為多少？參考答案：解：當電流較大時，導體有向上的運動趨勢，所受靜摩擦力向下，當靜摩擦力達到最大時，磁場力為最大值，此時通過ab的電流最大為Imax；同理，當電流最小時，應該是導體受向上的最大靜摩擦力，此時的安培力為，電流為Imin.正確地畫出兩種情況下的受力圖如圖所示，由平衡條件列方程求解．根據第一幅受力圖列式如下：

（1分）

（1分）

（1分）

（1分）解上述方程得：（1分）根據第二幅受力圖

（1分）

（1分）

（1分）

（1分）解上述方程得：

則通過ab桿的電流范圍為：

（1分）18.（18分）一束平行光沿薄平凸透鏡的主光軸入射，經透鏡折射后，會聚于透鏡

處，透鏡的折射率。若將此透鏡的凸面鍍銀，物置于平面前12處，求最后所成象的位置。參考答案：解析：1．先求凸球面的曲率半徑。平行于主光軸的光線與平面垂直，不發生折射，它在球面上發生折射，交主光軸于點，如圖所示。點為球面的球心，，由正弦定理，可得

（1）由折射定律知

（2）當、很小時，，，，由以上兩式得

（3）所以

（4）2.凸面鍍銀后將成為半徑為的凹面鏡，如圖所示令表示物所在位置，點經平面折射成像，根據折射定律可推出

（5）由于這是一個薄透鏡，與凹面鏡的距離可認為等于，設反射后成像于，則由球面鏡成像公式可