2022年人教版新课程标准高考物理仿真模拟卷练习2

考试时间:60分钟
满分:100分
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
14.下列选项所提的物理学家为物理学的发展做出了重大的贡献,关于他们的贡献,下列描述中正确的是(
)
A.元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的,并提出了电荷的量子化概念法
B.拉第在对理论和实验资料进行严格分析后提出法拉第电磁感应定律
C.伏特发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的转换关系,对于纯电阻满足
D.库仑首先总结出电荷间的作用规律并引入电场线描述电场
15.如图所示,一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光,且都能让同一装置发生光电效应,关于这三束单色光,下列说法正确的是( )
A.单色光a的频率最小,照射同一装置时,形成的饱和光电流强度小
B.单色光c在玻璃中的传播速度最大
C.通过同一双缝产生的干涉条纹的间距,单色光c的最大
D.单色光a从玻璃射向空气的全反射临界角最大
16.如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,边长为L=20 cm、匝数为n=100、电阻为r=1 Ω的正方形线圈在磁感应强度大小为B= T的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴OO′以角速度ω=10π rad/s匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与R=9 Ω的定值电阻连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表.从线框与磁场方向平行位置开始计时,下列说法中正确的是(  )
A.电压表读数为40 V
B.电阻R上的电功率为160 W
C.电阻R两端的电压u随时间t变化的规律是u=36cos 10πt(V)
D.通过电阻R的电流i随时间t变化的规律是i=4cos 10πt(A)
17.类似于等势体,科学家认为已知质量分别均匀的球壳对其内部物体的引力为零。那么设想在赤道正上方高d处和正下方深为d处各修建一环形轨道,轨道面与赤道面共面。现有A、B两物体分别在上述两轨道中做匀速圆周运动,若地球半径为R,轨道对它们均无作用力,则两物体运动的向心加速度大小、线速度大小、角速度、周期之比下列判断正确的是(  )
A.=()2
B.=
C.=
D.=
18.“娱乐风洞”是一种惊险的娱乐项目。在竖直的圆筒内,从底部竖直向上的风可把游客“吹”起来,让人体验太空飘浮的感觉(如图甲).假设风洞内各位置的风速均相同且保持不变,已知人体所受风力的大小与正对风的面积成正比,水平横躺时受风面积最大,站立时受风面积最小、为最大值的;当人体与竖直方向成一倾角、受风面积是最大值的时,人恰好可静止或匀速漂移。如图乙所示,在某次表演中,质量为m的表演者保持站立身姿从距底部高为H的A点由静止开始下落;经过B点时,立即调整身姿为水平横躺并保持;到达底部的C点时速度恰好减为零.则在从A到C的过程中,下列说法正确的是(  )
A.表演者加速度的最大值是g
B.B点的高度是H
C.从A到B表演者克服风力做的功是从B到C克服风力做功的
D.若保持水平横躺,表演者从C返回到A时风力的瞬时功率为
19.一列简谐横波沿x轴传播,图甲是波刚好传播到x=5m处的M点的波形图,图乙是质点N(x=3m)从此时刻开始计时的振动图像,Q是位于x=9m处的质点。下列说法正确的是(  )
A.这列波的波长是4m
B.这列波的传播速度是1.25m/s
C.M点以后的各质点开始振动时的方向都沿y轴正方向
D.质点Q经过7s时,第一次到达波峰
20.如图所示,在固定的真空容器A内部固定着一个绝热汽缸B,用质量为m的绝热活塞P将一部分理想气体封闭在汽缸内,撤去销子K,不计摩擦阻力,活塞将向右运动。则该过程中(  )
A.由于A为真空,气体膨胀时对外不做功
B.活塞做匀加速运动,缸内气体温度降低
C.气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少
D.在相同时间内,气体分子对活塞的冲量减少
21.示波器是一种多功能电学仪器,它是由加速电场和偏转电场组成的。如图所示,质量为m的带电粒子由静止开始经加速电场加速后,沿平行于板面的方向从正中间射入偏转电场,并从另一侧射出。已知带电粒子的电荷量为q,加速电场电压为U1,偏转电场的极板长度为L,两极板间的距离为d,偏转电场极板间的电压为U2且可调节,不计粒子的重力。则下列说法正确的是( )
A.粒子离开偏转电场时的动能为q(U1+U2)
B.同种电性的不同带电粒子,射出装置的位置相同
C.减小U2,带电粒子通过偏转电场的时间变长
D.若粒子刚好从下极板边缘离开偏转电场,则
二、填空题(本题共2小题,共12分)
22.如图甲所示,为验证动能定理的实验装置,较长的小车的前端固定有力传感器,能测出小车所受的拉力,小车上固定两个完全相同的遮光条A、B,小车、传感器及遮光条的总质量为M,小车放在安装有定滑轮和光电门的光滑轨道D上,光电门可记录遮光条A、B通过它时的挡光时间.用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连,轨道放在水平桌面上,细线与轨道平行(滑轮质量、摩擦不计).
(1)用螺旋测微器测遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度d=____________ mm.
(2)实验过程中____________满足M远大于m(填“需要”或“不需要”).
(3)实验主要步骤如下:
①测量小车、传感器及遮光条的总质量M,测量两遮光条的距离L;按图甲正确连接器材.
②由静止释放小车,小车在细线拉动下运动,记录传感器的示数F及遮光条A、B 经过光电门的挡光时间tA和tB,则验证动能定理的表达式为____________.(用字母M、F、L、d、tA、tB表示)
23.小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻.
(1)小王所测电源的内电阻r1较小,因此他在电路中接入了一个阻值为2.0 Ω的定值电阻R0,所用电路如图所示.
①请用笔画线代替导线将图所示器材连接成完整的实验电路
②闭合开关S,调整电阻箱的阻值R,读出电压表相应的示数U,得到了一组U、R数据.为了比较准确地得出实验结论,小王同学准备用直线图象来处理实验数据,图象的纵坐标表示电压表读数U,则图象的横坐标表示的物理量应该是____________.
(2)小李同学所测电源的电动势E2约为9 V,内阻r2为35~55 Ω,允许通过的最大电流为50 mA.小李同学所用电路如图所示,图中电阻箱R的阻值范围为0~9 999 Ω.
①电路中R0为保护电阻.实验室中备有以下几种规格的定值电阻,本实验中应选用_______.
A.20 Ω,125 mA B.50 Ω,20 mA
C.150 Ω,60 mA D.1500 Ω,5 mA
②实验中通过调节电阻箱的阻值,记录电阻箱的阻值R及相应的电压表的示数U,根据测得的多组数据,作出-图线,图线的纵轴截距为a,图线的斜率为b,则电源的电动势E2=__________,内阻r2=________.
三、计算题(本题共3题,第24题14分,第25题16分,第26题18分,要求写出必要的解题推导过程,公式依据等)
24.如图所示,竖直平面内的轨道由一半径为4R、圆心角为150°的圆弧形光滑滑槽C1和两个半径为R的半圆形光滑滑槽C2、C3,以及一个半径为2R的半圆形光滑圆管C4组成,C4内径远小于R。C1、C2、C3、C4各衔接处平滑连接。现有一个比C4内径略小的、质量为m的小球,从与C4的最高点H等高的P点以一定的初速度v0向左水平抛出后,恰好沿C1的A端点沿切线从凹面进入轨道。已知重力加速度为g。求:
(1)小球在P点开始平抛的初速度v0的大小。
(2)小球能否依次通过C1、C2、C3、C4各轨道而从I点射出?请说明理由。
(3)小球运动到何处,轨道对小球的弹力最大?最大值是多大?
25.如图所示,一质量为m,边长为h的正方形金属线框abcd自某一高度静止下落,依次经过两匀强磁场区域,且金属线框bc边的初始位置离磁场B1的上边界的高度为h/4,两磁场的磁感应强度分别为B1和B2,且B1=2B0,B2=B0(B0已知),两磁场的间距为H(H未知,但H>h),线框进入磁场B1时,恰好做匀速运动,速度为v1(v1已知),从磁场B1中穿出后又以v2匀速通过宽度也为h的磁场B2。
(1)求v1与v2的比值;
(2)写出H与h的关系式;
(3)若地面离磁场B2的下边界的高度为h,求金属线框下落到地面所产生的热量.(用m、h、g表示)
26.如图所示,水平地面上方有一底部带有小孔的绝缘弹性竖直挡板,板高h=9m,与板上端等高处有一水平放置的篮筐,筐口的中心离挡板s=3m,板的左侧以及板上端与筐口的连线上方存在匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B=1T;质量m=1×10-3kg、电荷量q=-1×10-3C、直径略小于小孔宽度的带电小球(不可视为质点),以某一速度垂直于磁场方向从小孔水平射入,恰好做匀速圆周运动,若与挡板相碰就以原速率反向弹回,且不计碰撞时间,碰撞时小球的电荷量保持不变,小球最后都能从筐口的中心处进入筐中,取g=10m/s2,求:
(1)电场强度的大小与方向;
(2)小球运动的最大速率;
(3)小球运动的最长时间(保留两位有效数字).

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