2021-2022学年河北省衡水市小寨乡中学高二物理模拟试卷含解析

1、2021-2022学年河北省衡水市小寨乡中学高二物理模拟试卷含解析一、 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. （多选题）如图所示，边长为L、不可形变的正方形导体框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt（常量k0），磁场方向是垂直纸面向里回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1=R0、R2=R0闭合开关S，电压表的示数为U 则（）A电容器的b极板带正电B正方形导线框中的感应电动势为kL2CR1两端的电压为DR1的热功率为电阻R2的4倍参考答案：AC【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定

2、律【分析】这是电磁感应与电路结合，左侧的导体框相当于电源要先用电磁感应求出产生的感应电动势，然后由闭合电路欧姆定律来分析电路中电压，再由焦耳定律分析电阻电热而至于电容器的极板电性，需要可依据感应电动势的正负极，有右手定则可以判定，电路左侧的变化磁场在正方形导体内产生逆时针电流，由此可知导体框相当于一个上负下正的电源，所以电容器b极板带正电【解答】解：A、磁场垂直与纸面向里，磁感应强度增大，磁通量增大，由楞次定律可知，电容器b板电势高，a板电势低a板带负电，b极板带正电，故A正确；B、由法拉第电磁感应定律得，感应电动势：E=k?r2，故B错误；C、R2与R的右半部分并联，滑动变阻器右半部分电阻阻

3、值为R0，R2与滑动变阻器右半部分并联阻值为，滑动变阻器两端总电阻为，外电路的总电阻为：R1+R并+R滑左=，R2两端电压为： R0=U，故C正确；D、设干路电流为I则通过滑动变阻器左半部分的电流为I，通过其右半部分的电流为，由于此部分与R2并联切阻值相等，因此通过R2的电流也为，由P=I2R知：电阻R1的热功率为P=I2?R0，R2的热功率为：P2=（）2?=，所以电阻R1的热功率为电阻R2的8倍，故D错误故选：AC2. （单选）电磁铁用软铁做铁芯，这是因为软铁：A能保持磁性 B可能被其他磁体吸引 C去磁迅速 D能导电参考答案：C3. 如图1所示，原来不带电的金属导体MN，在其两端下面都悬挂

4、着金属验电箔；若使带负电的金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是A只有M端验电箔张开，且M端带正电B只有N端验电箔张开，且N端带正电C两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电D两端的验电箔都张开，且两端都带正电或负电参考答案：C4. 参考答案：5. 质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图所示物块经时间t移动距离s后停了下来，设此过程中，q不变，则 A BC D参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，某同学根据实验记录画出U

5、I图线如图所示，从中可求出待测干电池的电动势为 V，内电阻为 参考答案：1.5 1.0 7. 两列波源振动情况完全相同的相干波在同一水平面上传播，两列波的振幅均为A，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示。回答下列问题：在图中标出的M、N、P、Q四点中，振动增强的点是； 由图中时刻经1/4周期时，质点M相对平衡位置的位移是。参考答案：（1）_M 、 P_ （2） -_零_ 8. 某交流电压随时间的变化规律如图所示。若将该电压加在10uF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于_V；若将该电压加在一阻值为1K的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于_A

6、。参考答案：200，0.149. （4分）电场中A、B两点的电势是A=-800V，B=-200V。则A、B两点间的电势差UAB= V；把电荷q=-1.510-8C由A点移到B点，电场力做的功为W= J，电势能 （填增加或减少）了 J。参考答案：-600；910-6；减少；910-6J10. A、B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为mA=4kg，两球发生相互作用前后的运动情况如图所示则：（1）由图可知A、B两物体在 时刻发生碰撞，B物体的质量为mB= kg（2）碰撞过程中，系统的机械能损失 J参考答案：（1）2s，6；（2）30【考点】动量守恒定律【分析】根据位移时间图线分别求出A、B

7、两物体碰前和碰后的速度，根据动量守恒定律求出B物体的质量根据能量守恒定律求出碰撞过程中系统损失的机械能【解答】解：（1）根据图象可知，A、B两物体在2s末时刻发生碰撞，xt图象的斜率表示速度，则碰前A的速度为：，B的速度为：碰后的AB的速度为：v=根据动量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v解得：mB=6kg（2）根据能量守恒得，损失的机械能为：代入数据得：E=30J故答案为：（1）2s，6；（2）3011. （10分）如图所示，A、B、C、D为带电金属极板，长度均为L，其中A、B两板水平放置，间距为d，电压为U1，C、D两板竖直放置，间距也为d，电压为U2，今有一电量为e的电子经

8、电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子经过时间离开电场，这时它的动能为_。（假设电场只存在于极板间，并设电子未与极板相遇，且不计电子的重力） 参考答案：，12. 一物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经时间t后做匀减速直线运动，加速度大小为a2，若再经时间t恰能回到出发点，则a1：a2应为_.参考答案：1:313. 14一般的电熨斗用合金丝作发热元件，合金丝电阻随温度t变化的关系如图实线所示由于环境温度以及熨斗的散热功率不同，因而熨斗的温度可能会在较大范围内波动，易损坏衣物有一种用主要成分为BaTiO3，被称为“PTC”的特殊材料作发热元件的电熨斗，具有升温快、能自动控制温

9、度的特点PTC材料的电阻随温度变化的关系如图实线所示根据图线分析：(1)为什么原处于冷态的PTC熨斗刚通电时比普通电熨斗升温快？是因为冷态时PCT电阻 ，电功率 ，所以升温很快(2)通电一段时间后电熨斗温度t自动地稳定在_ _t_ _范围之内(填下标数字)参考答案：（1）很小，很大 （2）T6_t_ T7_三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50，允许输出的最大电流为50 mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围09999。R0是定值电阻,规格为150，1.0W 起 的作用

10、。该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值， 。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图 (b)的图线则电池的电动势E= ，内阻r= 。（结果保留两位有效数字）参考答案：防止短路，电流过大，烧坏电源 读取电压表的示数，10V ，462.（漏写单位，没分）15. 在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B方向竖直向下的匀

11、强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行。当线框以速度进入磁场区域时，它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中， （1）线框的ab边产生的感应电动势的大小为E 为多少？（2）求线框a、b两点的电势差。（3）求线框中产生的焦耳热。参考答案：(1)（2）（3）试题分析：（1）边产生的感应电动势的大小为。（2）两点的电势差相当于电源的外电压（3）解法一：由于线圈在恒力F作用下匀速进入磁场区，恒力F所做的功等于线圈中产生的焦耳热，所以线圈中产生的热量为。解法二：线圈进入磁场区域时产生的感应电动势为电路中的总电功率为线圈中产生的热量，联解可得

12、：。考点：导体切割磁感线时的感应电动势、闭合电路的欧姆定律【名师点睛】根据感应电动势公式求出感应电动势的大小E；边切割磁感线，相当于电源，ab间的电压是路端电压，根据欧姆定律求解；线框进入过程做匀速运动，恒力F所做的功等于线圈中产生的焦耳热，根据功能关系求出焦耳热。17. 如图所示，矩形线圈边长为ab20 cm，bc10 cm，匝数N100匝，磁场的磁感应强度B0.01 T当线圈以n50 r/s的转速从图示位置开始逆时针匀速转动时，求：(1)线圈中交变电动势瞬时值表达式；(2)从线圈开始转起动，经0.01 s时感应电动势的瞬时值参考答案：(1)线圈的角速度为2n100 rad/s （2分）产生的感应电动势的最大值为EmNBSNBabbc6.28 V （2分）又刚开始转动时线圈平面与中性面夹角为30/6 （2分）故线圈中交变电动势的瞬时值表达式为eEmsin(t/6)6.28sin(100t/6)V （2分）(2)把t0.01 s代入上式，可得此时感应电动势的瞬时值：e3.14 V（2分）18. 质量为1kg的物