河南省洛陽市嵩縣實驗中學2021年高二物理模擬試卷含解析一、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1.參考答案：B2.（單選）如圖，懸掛在O點的一根不可伸長的絕緣細線下端有一個帶電量不變的小球A。在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球B，當B到達懸點O的正下方并與A在同一水平線上，A處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向的角度為，若兩次實驗中B的電量分別為q1和q2，分別為30°和45°。則為（

）A．2

B．3C．

D．參考答案：C3.（單選）如圖所示，在質(zhì)量為m0的無下底的木箱頂部用一輕彈簧懸掛質(zhì)量為m(m0>m)的A、B兩物體，箱子放在水平地面上，平衡后剪斷A、B間的連線，A將做簡諧運動，當A運動到最高點時，木箱對地面的壓力為（

）A.m0g

B.(m0-m)gC.(m0+m)g

D.(m0+2m)g參考答案：A4.處在磁場中的一閉合線圈，若沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流，則可以判定（

）A．線圈沒有在磁場中運動B．線圈沒有做切割磁感線運動C．磁場沒有發(fā)生變化D．穿過線圈的磁通量沒有發(fā)生變化參考答案：D5.如圖所示，兩根完全相同的彈簧和一根張緊的細線將甲、乙兩物塊束縛在光滑水平面上，已知甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量．當細線突然斷開后，兩物塊都開始做簡諧運動，在運動過程中()．甲的振幅大于乙的振幅

B．甲的振幅小于乙的振幅C．甲的最大速度大于乙的最大速度

D．甲的最大速度小于乙的最大速度參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時間后，整杯水都變成了紅色。這一現(xiàn)象在物理學中稱為_______現(xiàn)象，是由于分子的____________而產(chǎn)生的。這一過程是沿著分子熱運動的無序性_______的方向進行的。參考答案：擴散

無規(guī)則運動

增大7.傳感器擔負著信息的采集任務(wù)，在自動控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠?qū)⒏惺艿降奈锢砹?如溫度、光、聲等)轉(zhuǎn)換成便于測量的量(通常是電學量)，例如熱敏傳感器，主要是應(yīng)用了半導體材料制成的熱敏電阻，熱敏電阻阻值隨溫度變化的圖線如圖甲所示，圖乙是由熱敏電阻R1作為傳感器制作的簡單自動報警器的線路圖。（1）為了使溫度過高時報警器響鈴，c應(yīng)接在處（填a或b）。（2）若使啟動報警的溫度提高些，應(yīng)將滑動變阻器滑片P向移動（填左或右）。（3）如果在調(diào)試報警器達最低報警溫度時，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P都不能使報警器工作，且電路連接完好，各電路元件都能處于工作狀態(tài)，則造成工作電路不能正常工作的原因可能是

（寫出一個）。參考答案：(1)a(2)左(3)1左邊電源電壓太低

2線圈匝數(shù)太少

3彈簧勁度系數(shù)太大8.把帶電量為q＝10-6庫的點電荷放入電場中某點，它所受的電場力為F＝2×10-6牛，則該點的場強大小是________牛／庫；如果在該點放人一個電量為2q(2×10-6庫)的點電荷，它所受的電場力大小是________牛，這時該點的場強大小是________牛／庫。參考答案：2，4，29.如圖所示，帶電荷量分別為和的兩個點電荷與相距，在與間放置一個原來不帶電的導體當導體處于靜電平衡狀態(tài)時，感應(yīng)電荷在連線的中點處(在導體內(nèi))產(chǎn)生的電場強度大小為______，方向為______參考答案：

沿ba連線向左（或水平向左）10.如圖所示，平行金屬導軌間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強磁場磁感強度為B，方向垂直軌道所在平面，一根長直金屬棒與軌道成60°角放置，當金屬以垂直棒的恒定速度v沿金屬軌道滑行時，電阻R中的電流大小為________，方向為________。（不計軌道與棒的電阻）參考答案：11.如圖所示電路，當在a、b兩端加上直流電壓時，L1正常發(fā)光，L2不亮；當a、b兩端加上同樣電壓的交變電流時，L1發(fā)光亮度變暗，而L2正常發(fā)光．則A、B分別為

和

.

（填“電感線圈”或“電容器”）參考答案：.電感線圈

電容器12.在圖中，長為L的導體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電為+q的點電荷置于木棒左側(cè)，并在棒的軸線上，q距棒左端為R，C為棒的中點，在棒達到靜電平衡時，導體棒上感應(yīng)電荷在C點產(chǎn)生的場強大小為__

___，場強的方向為___

__。參考答案：13.（４分）一輛汽車以10m／s的速度勻速行駛10s，然后又以2m／s2的加速度行駛10s，汽車在這20s內(nèi)的位移是_______m，平均速度是_____m／s。參考答案：300；15三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）市場上有—種電動自行車，它的技術(shù)參數(shù)如下：額定載重75kg，最高時速20km／h。電動機：36V，I80W。密封免維護酸鉛蓄電池：(36V，12Ah)(注：Ah即安培小時，是電池容量的單位，即以1A的電流放電，可能使用12h；以2A的電流放電，可使用6h，依此類推)。每次充滿電消耗1.2kw.h電能，在正常行駛速度15km／h的情況下能行駛50km。根據(jù)以上參數(shù)問答下列問題：（1）電動自行車在正常行駛(15km／h)的情況下行駛60km用時多少?（2）電動自行車在最高時速(20km／h)行駛時所受的阻力有多大?（3）充電過程中的能量轉(zhuǎn)化效率是多少？（4）自行車行駛中的阻力可看成由恒定的14.8N摩擦阻力和跟速度成正比的空氣阻力組成，在正常行駛速度(15km／h)的情況下行駛50km，克服阻力做多少功？

參考答案：解析：（1）正常行駛可看作勻速運動，即根據(jù)s=vt可求得t=＝4（h）

2分（2）電動機的功率P已知，根據(jù)P＝Fv＝fvmax，可得f＝＝32.4（N）

2分（3）電池儲存的能量E1＝UIt＝36×12×3600＝1.5552×106（J）

1分消耗的電能E＝1.2×3.6×106＝4.32×106（J）

1分充電的能量轉(zhuǎn)換效率η＝×100%＝×100%＝36%

2分（4）根據(jù)題意可知f＝14.8＋kv最大速度v1＝20km/h行駛時32.4＝14.8＋kv1

1分正常速度v1＝15km/h行駛時f＝14.8＋kv2

1分得f＝28N

1分自行車行駛50km克服阻力做功W＝f’s＝28×50×103＝1.4×106（J）

1分17.在某空間存在著水平向右的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示，一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內(nèi)，其圓心為O點，半徑R=1.8m，OA連線在豎直方向上，AC弧對應(yīng)的圓心角θ=37°．今有一質(zhì)量m=3.6×10﹣4kg、電荷量q=+9.0×10﹣4C的帶電小球（可視為質(zhì)點），以v0=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內(nèi)，一段時間后從C點離開，小球離開C點后做勻速直線運動．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力，求：（1）勻強電場的場強大小E；（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B；（3）小球射入圓弧軌道后的瞬間對軌道的壓力．參考答案：解：（1）當小球離開圓弧軌道后，對其受力分析如圖1所示，由平衡條件得：F電=qE=mgtanθ

代入數(shù)據(jù)解得：E=3N/C

（2）小球從進入圓弧軌道到離開圓弧軌道的過程中，由動能定理得：F電Rsinθ﹣mgR（1﹣cosθ）=代入數(shù)據(jù)得：v=5m/s由F洛=qvB=

解得：B=1T

（3）分析小球射入圓弧軌道瞬間的受力情況如圖2所示，由牛頓第二定律得：FN+Bqv0﹣mg=代入數(shù)據(jù)得：FN≈3.2×10﹣3N由牛頓第三定律得，小球?qū)壍赖膲毫N′=FN≈3.2×10﹣3N答：（1）勻強電場的場強大小3N/C；（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小1T；（3）小球射入圓弧軌道后的瞬間對軌道的壓力3.2×10﹣3N．【考點】帶電粒子在混合場中的運動；牛頓第二定律；向心力；動能定理的應(yīng)用．【分析】（1）對小球受力分析，根據(jù)平衡條件，結(jié)合電場力的表達式，即可求解；（2）根據(jù)動能定理，選取小球從進入圓弧軌道到離開圓弧軌道的過程，結(jié)合洛倫茲力表達式，即可求解；（3）根據(jù)牛頓第二定律，且確定向心力的來源，并依據(jù)牛頓第三定律，即可求解．18.某小型實驗水電站輸出功率P=38KW，輸電線路總電阻r=1Ω．（1）若采用U=380V輸電，求輸電線路損耗的功率P1．（2）若改用U1=10000V高壓輸電，用戶端利用n1：n2=44：1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓U2．參考答案：解：（1）輸電線路損耗的功率為：P損=（