2021-2022学年湖北省荆州市南门中学高二物理模拟试题含解析

1、2021-2022学年湖北省荆州市南门中学高二物理模拟试题含解析一、 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. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力，缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止。撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x0。物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则（ ） A撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动 B撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为 C物体做匀减速运动的时间为2 D物体从开始向左运动到速度最大时的位移大

2、小为参考答案：BD2. 设星球带负电，一带电粉尘悬浮在距星球表面1000 km的地方，又若将同样的带电粉尘带到距星球表面2000 km的地方相对于该星球无初速释放，则此带电粉尘() A向星球下落 B仍在原处悬浮 C推向太空 D无法判断参考答案：B3. （单选题）如图所示是一个说明示波管工作管理的示意图，电子经电压U1加速后以速度v0垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h两平行板间距离为d，电势差为U2，板长是l，为提高示波管的灵敏度 (每单位电压引起的偏转量)可采用以下哪些方法 ()A尽可能使板距d小一些 B.增大两板间电势差U2 C. 尽可能使板长L短一些 D使加速电压U1升高一些参考答案

3、：A4. （单选） 关于路程和位移，下列说法中正确的是（ ）A、位移为零时，路程一定为零 B、路程为零时，位移一定为零C物体沿直线运动时，位移的大小一定等于路程D物体沿曲线运动时，位移的大小可以等于路程参考答案：B5. 首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是A安培 B法拉第 C奥斯特 D特斯拉参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个有初速的、电量为+4108C为的带电粒子，在电场中只受电场力作用。从A点运动到B点的过程中，克服电场力做了8105J的功。则A、B两点的电势差UAB为 ，在此过程中，电荷的动能 （填“增加”或“减少”）了 eV 。参考答案：?200

4、0V ；减少；5.010147. 如下图所示是研究电磁感应现象的实验仪器，虚线框内给出了原、副线圈导线的绕法，实验前已查明电流表中电流从左接线柱流入时指针向左偏(1)用笔画线代替导线在答卷对应的图上连接好实验电路(2)若实验中原线圈插入副线圈后，开关S闭合的瞬间，观察到电流表指针向左偏，试在电路连接图中标出电源的正、负极(3)若将原线圈拔出，则拔出时电流表指针向_偏参考答案：(1)(2)如下图所示(3)右8. 自感电动势的方向：自感电动势总是阻碍流过导体电流的变化，当电流增大时，自感电动势的方向与原来电流的方向_ _：当电流减小时，自感电动势的方向与原来电流的方向_。参考答案：9. 一根长为0

5、.2m的导线，通以3A的电流，当电流方向与磁场方向垂直时，它受到的磁场的作用力是610-2N，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，它受到的磁场的作用力是_N。参考答案：610-210. 一闭合线圈有50匝，总电阻R20，穿过它的磁通量在0.1s内由8103Wb增加到1.2102Wb，则线圈中的感应电动势E V，线圈中的电流强度I A。 参考答案：11. （4分）如图所示，正弦交流电经过整流器后，电流波形正好去掉了半周。这种单向电流的有效值为 A。 参考答案：212. 如图所示，水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中，导线P所在处的磁场方向竖直 (选填“向上”或“向下”)；闭合电键，通电导线P在磁场中

6、受到的力称为_（选填“安培力”或“洛伦兹力”），由左手定则可知，该力的方向 （选填“向左”或“向右”）。参考答案：13. 质量为，长为，通有电流I的导体棒静止在水平轨道上，匀强磁场的磁感强度为B，其方向为与棒垂直，与轨道面成角斜向上，此时棒受到的摩擦力为 ，受到的支持力可能是 参考答案：BILsin；mgBILcos三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A（8分）15. （5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V

7、时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R=4000；=9 mA10mA所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量为m的木块放在竖直的弹簧上，m在竖直方向做简谐运动，当振幅为A时，物体对弹簧的压力最小值为物体自重的0.5倍，求：物体对弹簧压力的最大值；欲使物体在振动中不离开弹簧，其振幅不能超过多少参考答案：解：（1）因为木块在竖直方向上做简谐运动，依题意木块在最低点时对弹簧的压力最大，在最高点对弹簧的压力最小在最高点根据牛顿第二定律有mgFN=ma，代入数

8、据解得a=0.5 g由最高点和最低点相对平衡位置对称，加速度大小等值反向，所以最高点的加速度大小为a=0.5 g，在最高点根据牛顿第二定律有FNmg=ma，故FN=mg+ma=1.5 mg（2）要使木块不脱离弹簧，设其振幅不能超过A，此时木块振到最高点恰在弹簧原长处，此时的最大加速度为g，由a=x知，当振幅为A时，在最低点有0.5 g=A；当振幅为A时，在最高点有g=A，由此可得A=2A答：物体对弹簧压力的最大值为1.5mg；欲使物体在振动中不离开弹簧，其振幅不能超过2A【考点】简谐运动的振幅、周期和频率【分析】（1）木块在最高低点时，对弹簧的压力最大木块在最高点和最低点的加速度大小相等，方向

9、相反，根据牛顿第二定律求出最高点的加速度，从而得知最低点的加速度，根据牛顿第二定律求出木块对弹簧的最大压力（2）欲使木块不脱离弹簧，知最高点弹簧处于原长，物块的加速度为g，知最低点的加速度也为g，方向竖直向上，根据F=kx，求出振幅的大小与A的关系17. 如图所示，圆形匀强磁场半径R=4cm，磁感应强度B2=102T，方向垂直纸面向外，其上方有一对水平放置的平行金属板M、N，间距为d=2cm，N板中央开有小孔S小孔位于圆心O的正上方，S与O的连线交磁场边界于A =2cm，两金属板通过导线与宽度为L1=0.5m的金属导轨相连，导轨处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B1=1T有一长为L2=

10、1m的导体棒放在导轨上，导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直现对导体棒施一力F，使导体棒以v1=8m/s匀速向右运动有一比荷=5107C/kg的粒子（不计重力）从M板处由静止释放，经过小孔S，沿SA进入圆形磁场，求：（1）导体棒两端的电压；（2）M、N之间场强的大小和方向；（3）粒子在离开磁场前运动的总时间（计算时取=3）参考答案：解：（1）导体棒两端的电压为：U1=E2=B2L2v1=118V=8V（2）M、N之间的电压为：U2=E2=B2L1v1=10.58V=4VM、N之间的场强大小 E=200V/m，方向竖直向下（3）粒子在MN间加速运动的过程，有：a=5107200=11010m/s

11、2；由 d=a得：t1=s=2106s，粒子离开电场时的速度为：v=at1=110102106=2104m/s，粒子在SA段运动的时间为：t2=1106s，粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动有：qvB1=m，解得：r=m=0.04m=4cm，则知得：r=d设粒子在磁场轨迹对应的圆心角为，则由几何知识得：=90则粒子在磁场中运动的时间为：t3=T=?=s=3106s，故粒子在离开磁场前运动的总时间 t=t1+t2+t3=（2+1+3）106 s=6106s答：（1）导体棒两端的电压是8V；（2）M、N之间的电场强度的大小200V/m，方向竖直向下；（3）粒子在离开磁场前运动的总时间是6106 s【考

12、点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【分析】（1）根据公式E=BLv求出导体棒两端的电压；（2）结合上题的结果求出M、N之间的电压，根据匀强电场的电场强度公式E=，求出M、N之间场强的大小和方向；（3）带电粒子在电场中加速，再在磁场中偏转，根据牛顿第二定律和运动学公式求出在电场中运动的时间根据带电粒子在磁场中运动的周期公式和圆心角的大小，求出粒子在磁场中的运动的时间，从而得出离子在磁场中运动的总时间18. 如图所示，一个电子（电量为e）以速度v0垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30，（电子重力忽略不计）。求：（1）电子的质量