山西省太原市小店街道第二中学2022年高二物理模拟试卷含解析

山西省太原市小店街道第二中学2022年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.（单选）对匝数一定的线圈，下列说法中正确的是A．线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大D．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大参考答案：D2.如下图所示，在x≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面(纸面)向里．具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy平面内，线框的ab边与y轴重合．令线框从t＝0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀速运动，则线框中的感应电流(取逆时针方向的电流为正)随时间t的变化图线I－t图可能是下图中的

()参考答案：B3.如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，关于物体的受力情况下列说法正确的是（）A.重力、弹力、摩擦力 B.重力、弹力、摩擦力、向心力C.重力、弹力、向心力 D.重力、摩擦力、向心力参考答案：A物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图其中重力G与静摩擦力f平衡，支持力N提供向心力．故选A．点睛：本题中要使静摩擦力与重力平衡，角速度要大于某一个临界值，即重力不能大于最大静摩擦力，要求同学们能正确对物体进行受力分析，不能分析向心力，难度不大，属于基础题.4.(单选)如图所示，长度为L=1.00m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=4.0kg的小球，如图所示，小球以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时小球的速率是v=2.0m/s，则细杆OA受到 （g取10m/s2）(

)

A.16N的拉力

B.16N的压力

C.24N的拉力

D.24N的压力参考答案：D5.（多选题）完全相同的甲、乙两个物体放在相同的水平面上，分别在水平拉力F1、F2作用下，由静止开始做匀加速直线运动，分别经过t0和4t0，速度分别达到2v0和v0，然后撤去F1、F2，甲、乙两物体继续匀减速直线运动直到静止，其速度随时间变化情况如图所示，则（）A．若F1、F2作用时间内甲、乙两物体的位移分别为s1、s2，则s1＞s2B．若整个过程中甲、乙两物体的位移分别为s1、s2，则s1＞s2C．若F1、F2的冲量分别为I1、I2，则I1＞I2D．若F1、F2所做的功分别为W1、W2，则W1＞W2参考答案：BD【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的图像；动量定理．【分析】根据v﹣t图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，由几何知识比较位移大小．撤去拉力后两图象平行，说明加速度，由牛顿第二定律分析则知，两物体与地面的动摩擦因数相同，对全过程研究，运用动能定理求解拉力做功，由动量定理求解拉力的冲量．【解答】解：A、根据v﹣t图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移得：s1==v0t0，s2==2v0t0，则：s1＜s2．故A错误．B、整个过程中甲、乙两物体的位移分别为：s1==3v0t0，s2==2.5v0t0，．则有：s1＞s2．故B正确．C、根据动量定理得：I1﹣ft0=0，I2﹣f?4t0=0，则得I1＜I2．故C错误．D、由图看出，撤去拉力后两图象平行，说明加速度，由牛顿第二定律分析则知加速度a=μg，说明两物体与地面的动摩擦因数相等，则两物体所受的摩擦力大小相等，设为f，对全过程运用动能定理得：W1﹣fs1=0，W2﹣fs2=0，得：W1=fs1，W2=fs2，由上可知，s1＞s2，则W1＞W2．故D正确．故选：BD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.核聚变电站被称为“人造太阳”，它来自下面的反应：4个质子（氢核）聚变成1个α粒子，同时释放2个正电子和2个没有静止质量的中微子，质子、氢核、正电子的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c，此聚变的核反应方程是→（中微子可略去不写），核反应过程中释放的能量△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c2．参考答案：解：（1）核反应方程式为：→；（2）核反应过程中的质量亏损△m=（4m1﹣m2﹣2m3），根据爱因斯坦质能方程：△E=△mc2可知，核反应释放的能量，△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c2．故答案为：→；（4m1﹣m2﹣2m3）c27.如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图，圆弧CD是半径为R的四分之一圆周，圆心为O；ADBO是长为R的矩形。光线从AB面上距B点R/4处入射，入射角i＝45°，光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射，后由CD面射出，则该棱镜的折射率n=______,BO=_______.参考答案：8.穿过单匝闭合线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示，由图可知：0-5s内线圈中感应电动势大小为

，12.5s时线圈中感应电动势大小为

。参考答案：1V，2V9.如图所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）参考答案：10.电荷既不会凭空产生，也不会凭空消灭，它只能从一个物体

到另一个物体，或者从物体的一部分

到物体的另一部分；在

的过程中，电荷的总量

。参考答案：11.如图所示，两物体A、B的质量分别为M和m，用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，A物体静止在水平面上．若不计摩擦，A物体对绳的作用力大小为________；地面对A物体的作用力大小为________。

参考答案：mg、

Mg-mg

12.如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长L=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1Ω．框架左端的电阻R=0.4Ω．垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T．当用外力使棒ab以速度=5m/s匀速右移时，ab棒中的感应电流方向是____

（填由a到b或由b到a），通过ab棒的电流I=____

A，ab棒两端的电势差=__

__V。参考答案：13.在火车转弯处，外轨略高于内轨,使路面向圆心一侧倾斜一个很小的角度θ．设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车轮与轨道之间无侧向压力，则火车经过弯道的速度=

。参考答案：=三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，一导体线框水平固定放置，一金属杆静止放在其边框上，组成了一个正方形闭合回路，已知正方形回路的边长为20cm，每边的电阻为1Ω，金属杆质量为10g，与线框间的动摩擦因数为0.1，重力加速度g=10m/s2．若空间中存在着竖直方向的匀强磁场，且其磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示（图中所示为磁感应强度的正方向）．试求：（1）0～10s内，回路中的电流强度大小；（2）金属杆开始运动的时刻．参考答案：解：（1）由图可知，磁感应强度的变化率始终为：=0.1T/s

由法拉第电磁感应定律，回路电动势为E==S=0.004V

由闭合回路欧姆定律，回路感应电流为I==0.001A

（2）金属杆所受最大静摩擦力大小为f=μmg=0.01N

金属杆开始滑动时安培力与最大静摩擦力刚好平衡BIl=fB==50T

由图可知，金属杆开始运动的时刻为t=510s

答：（1）0～10s内，回路中的电流强度大小0.001A；（2）金属杆开始运动的时刻510s．【考点】法拉第电磁感应定律；共点力平衡的条件及其应用；安培力．【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆定律，即可求解；（2）根据滑动摩擦力的公式，依据平衡条件，及安培力表达式与图象的数学表达式，即可求解．17.如图11所示，板长L＝4cm的平行板电容器，板间距离d＝3cm，板与水平线夹角α＝37°，两板所加电压为U＝100V．有一带负电液滴，带电荷量为q＝3×10－10C，以v0＝1m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出(取g＝10m/s2，sinα＝0.6，cosα＝0.8)．求：(1)液滴的质量；(2)液滴飞出时的速度．参考答案：18.（6分）一物体自某一高度被水平抛出，抛出1s后它的速度与水平方向成45°角，落地时速度与水平方向成60°角，取g=10m/s2