湖南省株洲市平水中學(xué)2021-2022學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，一個(gè)電子通過(guò)時(shí)的軌跡如圖實(shí)線所示，a、

b為兩個(gè)等勢(shì)面，則下列判斷中正確的是A．Q一定為負(fù)電荷

B．電子從b到a的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功C．電子經(jīng)過(guò)兩等勢(shì)面的動(dòng)能Eka＞Ekb

D．電子在兩等勢(shì)面上的電勢(shì)能Epa＞Epb參考答案：AC2.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，下列說(shuō)法中正確的是A．變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)B．均勻變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)C．穩(wěn)定的電場(chǎng)一定產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)D．周期性變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場(chǎng)參考答案：

D3.（多選）下列屬于離心現(xiàn)象的是

A．投籃球

B．投擲標(biāo)槍

C．用洗衣機(jī)脫去濕衣服中的水

D．旋轉(zhuǎn)雨傘甩掉雨傘上的水滴參考答案：CD4.關(guān)于速度與加速度的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是A．物體的速度為零，則物體的加速度也為零B．物體速度的方向，就是物體加速度的方向C．物體的速度變化越大，則物體的加速度越大D．物體的速度變化越快，則物體的加速度越大參考答案：D5.水平面上甲、乙兩物體，在某時(shí)刻動(dòng)能相等（以該時(shí)刻物體所在位置為位移的起點(diǎn)），它們?cè)诟髯缘哪Σ亮ψ饔孟逻\(yùn)動(dòng)，最后靜止在水平面上，圖中的a、b分別表示甲、乙兩物體的動(dòng)能Ek和位移x關(guān)系的圖象，以下分析正確的是（）A．經(jīng)過(guò)位移x1時(shí)，b物體的速度一定比a大B．經(jīng)過(guò)位移x1時(shí)，a物體的加速度一定比b大C．b物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定大于a物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)間D．a(chǎn)物體受到的摩擦力一定大于b物體受到的摩擦力參考答案：D【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】根據(jù)動(dòng)能定理得到物體的動(dòng)能變化量△Ek與△x的關(guān)系式，分析圖象斜率的意義，再進(jìn)行分析選擇．【解答】解：D、對(duì)任一物體，設(shè)所受的摩擦力大小為f，物體的質(zhì)量為m，則根據(jù)動(dòng)能定理得：﹣f△x=△Ek，可知，Ek﹣x圖象的斜率大小等于摩擦力大小，斜率絕對(duì)值越大，摩擦力越大，則a物體受到的摩擦力一定大于b物體受到的摩擦力．故D正確．A、由于動(dòng)摩擦因數(shù)關(guān)系未知，所以兩物體質(zhì)量關(guān)系不能確定．經(jīng)過(guò)位移x1時(shí)，b物體的動(dòng)能比a的大，所以b的速度不一定比a大，故A錯(cuò)誤．B、a物體受到的摩擦力大于b物體受到的摩擦力，由于質(zhì)量關(guān)系不能確定，則加速度關(guān)系不能確定，故B錯(cuò)誤．C、由于加速度關(guān)系不能判斷，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間不能確定，故C錯(cuò)誤．故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，光滑水平面上滑塊A、C質(zhì)量均為m=1kg，B質(zhì)量為M=3kg．開(kāi)始時(shí)A、B靜止，C以初速度v0=2m/s滑向A，與A碰后C的速度變?yōu)榱?，A向右運(yùn)動(dòng)與B發(fā)生碰撞并粘在一起，則：A與B碰撞后的共同速度大小為

．參考答案：0.5m/s．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】碰撞過(guò)程遵守動(dòng)量守恒，對(duì)整個(gè)過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律求出它們的共同速度．【解答】解：以A、B、C組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以C的初速度方向?yàn)檎较?，?duì)整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律得：mv0=（M+m）v共；解得，A與B碰撞后的共同速度大小為：v共=0.5m/s故答案為：0.5m/s．7.從太陽(yáng)和其他天體上，時(shí)刻有大量的高能帶電粒子放出形成“宇宙線”，“宇宙線”到達(dá)地球附近時(shí)，會(huì)受到地磁場(chǎng)對(duì)它的

力的作用，迫使這些運(yùn)動(dòng)電荷改變運(yùn)動(dòng)方向，到達(dá)地球的

附近，有時(shí)會(huì)在那里形成美麗的極光。參考答案：洛倫茲，兩極（南極或北極）8.如圖所示，兩條電阻忽略不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌、置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，兩導(dǎo)軌間的距離L=0.6m.電阻r=0.1金屬桿MN在水平向右的拉力作用下沿兩條導(dǎo)軌向右勻速滑動(dòng)，速度=10m/s，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為3V，電阻R=0.9.由此可知，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=______T，MN受到的水平拉力F=

N.參考答案：0.5T，0.9N9.一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收熱量Q為2.7×105J的熱量，內(nèi)能△U增加了4.2×105J，則外界對(duì)氣體做的功是

J。參考答案：1.5×10510.面積為0.4m2的閉合導(dǎo)線環(huán)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，環(huán)面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，穿過(guò)環(huán)的磁通量為0.5Wb，則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

T.當(dāng)環(huán)面轉(zhuǎn)至與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，穿過(guò)環(huán)的磁通量為

Wb。參考答案：11.（4分）如圖所示，把長(zhǎng)為的導(dǎo)體棒置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，導(dǎo)體棒與磁場(chǎng)方向垂直，棒中通有電流，則導(dǎo)體棒所受安培力的大小為.為增大導(dǎo)體棒所受的安培力，可采用的方法是（只填一種方法）。參考答案：BIL；增大電流或增大磁感應(yīng)強(qiáng)度12.(4分)一個(gè)電容器的電容是1.5×10-2F，要是兩極板間電勢(shì)差為90V，需要給兩極板的電量為

。參考答案：1.35C13.我們可以通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)，來(lái)探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（1）給岀的實(shí)物圖中，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)電路；（2）接好電路，合上開(kāi)關(guān)瞬間，電流表指針

。（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（3）電路穩(wěn)定后，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（4）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可得：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國(guó)生產(chǎn)的自行車(chē)車(chē)架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說(shuō)明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，平行于直角坐標(biāo)系y軸的PQ是用特殊材料制成的，只能讓垂直打到PQ界面上的電子通過(guò)．其左側(cè)有一直角三角形區(qū)域，分布著方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其右側(cè)有豎直向上場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有速率不同的電子在紙面上從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿不同方向射到三角形區(qū)域，不考慮電子間的相互作用．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，在△OAC中，OA＝a，θ＝60°（即.∠AOC＝60°）求：(1)能通過(guò)PQ界面的電子所具有的最大速度是多少？該電子在O點(diǎn)的入射方向與Y軸夾角Φ是多少？(2)在PQ右側(cè)x軸上什么范圍內(nèi)能接收到電子．參考答案：(1)要使電子能通過(guò)PQ界面，電子飛出磁場(chǎng)的速度方向必須水平向右，由Bev＝m可知，r越大v越大，從C點(diǎn)水平飛出的電子，運(yùn)動(dòng)半徑最大，對(duì)應(yīng)的速度最大，即r＝2a時(shí)，電子的速度最大由Bev＝m--------------------2分得vmax＝

--------------------3分

Φ=30°--------------------2分

(2)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，據(jù)a＝t2

--------------------2分

x＝vt

--------------------1分

得：xmax＝2Ba--------------------2分

由此可知：PQ界面的右側(cè)x軸上能接收電子的范圍是(a，a＋2Ba)-------2分17.如圖所示．長(zhǎng)R=0.6m的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩一端同定在O點(diǎn)．另一端系著質(zhì)量m2=0.1kg的小球B．小球B剛好與水平面相接觸．現(xiàn)使質(zhì)量m1=0.3kg的物塊A以v0=4m/s的速度向B運(yùn)動(dòng)．A與水平面問(wèn)的接觸面光滑．A、B碰撞后．物塊A的速度變?yōu)榕銮八矄?wèn)速度的．小球B能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度g=10m/s2，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，試求：①在A與B碰撞后瞬問(wèn)．小球B的速度v2的大?。谛∏駼運(yùn)動(dòng)到圓周最高點(diǎn)時(shí)受到細(xì)繩的拉力大小．參考答案：解：①碰撞過(guò)程中，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，選取滑塊運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍校簃1v0=m1+m2v2代入數(shù)據(jù)可得：v2=6m/s．②小球B在擺至最高點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，設(shè)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為v3，則有：m2v22=m2v32+m2g?2R在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析，有：T+m2g=m2代入數(shù)據(jù)解得：T=1N．答：①在A與B碰撞后瞬問(wèn)．小球B的速度v2的大小是6m/s．②小球B運(yùn)動(dòng)到網(wǎng)周最高點(diǎn)