山东省烟台市第十中学2022高二物理模拟试题含解析

山东省烟台市第十中学2022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.A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s，当A追上B并发生碰撞后，A、B两球速度的可能值是（取两球碰前的运动方向为正）（）A．vA′=2m/s，vB′=4m/s B．vA′=4m/s，vB′=4m/sC．vA′=﹣4m/s，vB′=7m/s D．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s参考答案：A【考点】动量守恒定律．【分析】两球碰撞过程，系统不受外力，故碰撞过程系统总动量守恒；碰撞过程中系统机械能可能有一部分转化为内能，根据能量守恒定律，碰撞后的系统总动能应该小于或等于碰撞前的系统总动能；同时考虑实际情况，碰撞后A球速度不大于B球的速度．【解答】解：以A的初速度方向为正方向，碰撞前系统的总动量：p=mAvA+mBvB=10kg?m/s，系统总的机械能：E=mAvA2+mBvB2=22J；A、如果vA′=2m/s，vB′=4m/s，则p=mAvA′+mBvB′=10kg?m/s，系统总的机械能：E=mAvA′2+mBvB′2=18J，碰撞后系统动量守恒，机械能不增加，故A正确；B、如果vA′=4m/s，vB′=4m/s，则p=mAvA′+mBvB′=12kg?m/s，碰撞后系统动量不守恒，故B错误；C、如果vA′=﹣4m/s，vB′=7m/s，则p=mAvA′+mBvB′=10kg?m/s，系统总的机械能：E=mAvA′2+mBvB′2=57J，碰撞后系统动量守恒，机械能增加，故C错误；D、如果vA′=7m/s，vB′=1.5m/s，碰撞后A的速度大于B的速度，不符合实际情况，故D错误；故选：A．2.（单选）如图所示,人拉着旅行箱前进，拉力F与水平方向成α角,若将拉力F沿水平和竖直方向分解,则它的水平分力为（

）A．Fsinα

B．FcosαC．Ftanα

D．Fcotα参考答案：B3.如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，匀强磁场与导轨平面垂直．阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好．t＝0时，将开关S由1掷到2.位置，q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度．下列图象正确的是()参考答案：D4.（单选）真空中有两个点电荷所带的电量分别是Q和2Q，相距为r时相互作用的静电力为F。如果它们之间的的距离减少为r/4，其余条件不变，则它们之间的静电力大小变为（

）A、F/8

B、4F

C、16F

D、8F参考答案：C5.（单选）如图所示，用钢筋弯成的支架，水平虚线MN的上端是半圆形，MN的下端笔直竖立。一不可伸长的轻绳通过动滑轮悬挂一重物G。现将轻绳的一端固定于支架上的A点，另一端从最高点B处沿支架缓慢地向C点靠近（C点与A点等高），则绳中拉力（

）

A．先变大后不变

B．先不变后变大

C．先不变后变小

D．保持不变参考答案：A当轻绳的右端从B点移到直杆最上端时，设两绳的夹角为2θ，以滑轮为研究对象，分析受力情况，作出力图如图1所示．根据平衡条件得：得到绳子的拉力：所以在轻绳的右端从B点移到直杆最上端时的过程中，θ增大，cosθ减小，则F变大。当轻绳的右端从直杆最上端移到C点时，设两绳的夹角为2α。设绳子总长为L，两直杆间的距离为S，由数学知识得到，L、S不变，则α保持不变。再根据平衡条件可知，两绳的拉力F保持不变。所以绳中拉力大小变化的情况是先变大后不变。故选A。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某压力锅结构如图-8所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给空的压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起放气，设压力阀被顶起放气一次后，即停止加热。①若放气后某时刻锅内剩余气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内剩余气体分子数的估算表达式

▲

；②假定此次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1J，并向外界释放了2J的热量。锅内原锅内气体的内能变化了

▲

J。ks5u四、计算题（本题共4小题，共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）参考答案：（3分）－3J（7.如图所示，电子（质量m，电量e）经加速电场（电压为U1）后由中央进入偏转电场（电压为U2），然后从下极板的边缘飞出偏转电场，电子飞出电场时的动能为

；已知偏转电场极板长度为L，板间距离为d，该电子在偏转电场运动的加速度大小是a=

。

参考答案：，8.如图所示，电源的电动势E=42V，内阻r=l，R=20，M为直流电动机，其电枢电阻r=l，电动机正常工作时，电压表读数为21V，电动机的机械能的功率为____W，电源的总功率为_____W．参考答案：20W

42W对R由欧姆定律得，电路中电流，对电动机有；总功率。9.如图一带电小球质量为m，带电量为+q，以初速度V与水平方向成30°角射向空间匀强电场区域，小球恰好做直线运动。求匀强电场的最小场强的大小为__________场强方向与速度方向夹角为__________。参考答案：

(1).；

(2).;解：根据题意可以知道,粒子恰好做直线运动,则其所受合力与速度方向在同一条直线上,作出力的合成图如图所示,可以知道,当电场力与速度垂直时,电场力最小,

电场力最小值为:

解得：

因为小球带正电,则此场强方向上垂直直线向上,与速度方向的夹角为

综上所述本题答案是：；【点睛】根据题意作出小球的受力分析图,根据图象可以知道当电场力与速度垂直时电场力最小,在根据三角形相关知识求解电场力的大小和方向.10.如图所示的理想变压器,它的初级线圈接在交流电源上,次级线圈接一个标有“12V100W”的灯泡,已知变压器初、次级线圈的匝数比为10:1,那么小灯泡正常工作时,图中的电压表的读数为__________V,电流表的读数为__________A．参考答案：11.实验中保持滑块质量不变，改变滑块受力时，测出滑块在相等时间内由静止开始运动的位移x．以小车的受力F为横坐标，以小车的位置移x为纵坐标作图，得出的图象应是________，得出的实验结论应是________．参考答案：12.放在粗糙水平地面上的物体，在10N的水平拉力作用下，以3m/s的速度匀速移动了5s，则拉力对物体做了

J的功，拉力的功率为

W参考答案：

150

、

30

13.同一平面内的三个力，大小分别为4N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值为_________N和最小值为____________N．参考答案：

(1).17

(2).0解：三个共点力的方向都相同的时候合力最大，所以最大值为4N+6N+7N=17N；4N和6N和合力的范围是2N≤F≤10N，7N在这个范围内，当4N和6N和合力为7N，并且与第三个力7N方向相反的时候，所以合力最小就是0，所以合力的最小值为0N。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）试用一个等容过程和一个等压过程推导出理想气体状态方程。参考答案：设气体初态时状态参量为，末态为，中间态则。等容过程有………………（4分）等压过程有………………（4分）17.某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，质点P的坐标x＝0.32m．从此时刻开始计时(1)若P点经0.4s第一次达到最大正位移，求波速．(2)若P点经0.4s到达平衡位置，波速又如何？参考答案：答案(1)0.3m/s(2)(0.8＋n)m/s(n＝0,1,2,3……) 18.如图甲，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为q（q>0）的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。（1）求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t1（2）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为vm，求滑块从静止释放到速度大小为vm过程中弹簧的弹力所做的功W；（3）从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图