2021-2022学年湖南省娄底市茶元中学高二物理模拟试卷含解析

2021-2022学年湖南省娄底市茶元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）下列说法正确的是

A．在一个孤立系统中，一个自发的过程熵总是向增加的方向进行B．一定质量的O℃的水的内能大于等质量的O℃的冰的内能C．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力D．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢E．用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的密度即可参考答案：ACD2.（单选）两个半径不同、有缺口的金属圆环在缺口处相连，如图所示，当磁场的磁感应强度B增强时，内、外金属环上的感应电流的方向应为A．内环顺时针，外环逆时针B．内环逆时针，外环顺时针C．内、外环均为顺时针 D．内、外环均为逆时针参考答案：A3.一置于铅盒中的放射源发射的a、b和g射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a和射线b分别为A．a

b

B．b

g

C．g

a

D．g

b参考答案：D4.两个质量相等的小球在光滑水平面上沿同一直线同方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是(

)A．pA=6kg·m/s，PB=6kg·m/s

B．pA=3kg·m/s，PB=9kg·m/sC．pA=－2kg·m/s，PB=14kg·m/s

D．pA=－5kg·m/s，PB=15kg·m/s参考答案：A5.（多选题）如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧．对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（）A．带正电的矿粉落在右侧 B．电场力对矿粉做正功C．带负电的矿粉电势能变大 D．带正电的矿粉电势能变小参考答案：BD【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】首先要明确矿料分选器内电场的分布及方向，判断矿粉的运动情况，从而可得到正确答案．【解答】解：由图可知，矿料分选器内的电场方向水平向左，A、带正电的矿粉受到水平向左的电场力，所以会落到左侧，选项A错误．B、无论矿粉带什么电，在水平方向上都会在电场力的作用下沿电场力的方向偏移，位移与电场力的方向相同，电场力做正功，选项B正确C、带负电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项C错误．D、带正电的矿粉电场力做正功，所以电势能减小，选项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.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，振针每隔____________打一个点，现在用打点计时器测定物体的速度，当电源频率低于50Hz时，如果仍按50Hz的时间间隔打一个点计算，则算出的速度测量值将比速度的真实值____________。参考答案：

0.02s

偏大

7.将一带电量为2×10－８Ｃ的检验电荷放入点电荷Ｑ的电场中的ｐ点时，受到的电场力为2×10－２Ｎ，则ｐ点的电场强度为N/C，如果移走检验电荷，则ｐ点的电场强度为N/C。参考答案：1×106；1×1068.如图所示，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，让导体PQ在U形导轨上以v=10m/s向右匀速滑动，两导轨间距离l=0.8m，则产生的感应电动势的大小为_______,PQ中的电流方向是_______参考答案：9.（3分）有一个弹簧振子，做简谐运动时振幅为0.2m，周期为0.5s，t=0时具有正方向的最大速度，则弹簧振子的位移随时间变化的关系式为

m。参考答案：x=0.2sin4πt10.如图所示，真空中A、B、C、D四点共线且等间距，只在A点放一电量+Q的点电荷时，B点的场强为E，若再将等量异种电荷－Q放在D点，则B点场强变为

。参考答案：11.水平面中的平行导轨P、Q相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两块极板分别相连如图9-9所示，直导线ab放在P、Q上与导轨垂直相交，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。若发现与导轨P相连的电容器极板上带负电荷，则ab向

沿导轨滑动；如电容器的带电荷量为Q，则ab滑动的速度v=

.参考答案：左

12.在真空中两个带等量异种的点电荷，电量均为4×10-8C，相距40cm，则它们之间的相互作用力大小为________；在两者连线的中点处，电场强度大小为____________。（静电力常量k的值为9.0×109N·m2/c2）参考答案：9.0×10-5N

9.0×103N/C13.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为________________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用螺旋测微器测一圆柱体的直径，示数如图所示，由图可读出圆柱体的直径为

mm.

（2）测定某圆筒的内径，用游标为50分度的游标卡尺测量，游标卡尺上的示数如图所示，可读出圆筒的内径为

mm．参考答案：15.如图14是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流档测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_____mＡ；若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为_______Ω．如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是_________（选填“×10”、“×100”或“×1K”）[U3]

．参考答案：30.7-30.9mＡ；1.5×103Ω。×1K四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m1=0.1kg，电阻R1=0.3Ω，长度l=0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上．框架质量m2=0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，相距0.4m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长．电阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′．整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM′、NN′保持良好接触，当ab运动到某处时，框架开始运动．设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2．（1）求框架开始运动时ab速度v的大小；（2）从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q=0.1J，求该过程ab位移x的大小．参考答案：解：（1）由题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力为：F=μFN=μ（m1+m2）gab中的感应电动势为：E=BlvMN中电流为：MN受到的安培力为：F安=IlB框架开始运动时有：F安=F由上述各式代入数据，解得：v=6m/s（2）导体棒ab与MN中感应电流时刻相等，由焦耳定律Q=I2Rt得知，Q∝R则闭合回路中产生的总热量：=×0.1J=0.4J由能量守恒定律，得：Fx=+Q总代入数据解得：x=1.1m

答：（1）求框架开始运动时ab速度v的大小为6m/s；（2）从ab开始运动到框架开始运动的过程中ab位移x的大小为1.1m．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】ab向右做切割磁感线运动，产生感应电流，电流流过MN，MN受到向右的安培力，当安培力等于最大静摩擦力时，框架开始运动．根据安培力、欧姆定律和平衡条件等知识，求出速度．依据能量守恒求解位移．17.一辆车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后连为一体，两车车身因相互挤压，皆缩短了0.5米．据测算两车相撞前的速度约为30m/s．求：（1）若人与车一起做减速运动，车祸过程中车内约60kg的人受到的平均冲力是多大（2）若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体作用时间是1s，求这时人体受到的平均冲力为多大？参考答案：解：（1）由得人和车减速的加速度大小为：根据牛顿第二定律得人受到的平均冲力为：F=ma=60×900N=5.4×104N（2）有动量定理得：F′t=mv﹣mv0解得：负号表示力的方向与初速度方向相反答：（1）若人与车一起做减速运动，车祸过程中车内约60kg的人受到的平均冲力是5.4×104N（2）若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体作用时间是1s，求这时人体受到的平均冲力为1800N．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）人随车动，根据位移速度公式可求车的加速度，然后利用牛顿第二定律可求人受到的平均冲力；（2）由动量定理求出人受到的水平冲力．18.如图所示，固定于水平面上的金属框cdef，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动.此时abed构成一个边长L的正方形，棒电阻r，其余电阻不计，开始时磁感应强度为B。（1）若以t=0时起，磁感应强度均匀增加，每秒增加量k，同时保持棒静止，求棒中的感应电流。（2）在上述情况中，棒始终保持静止，当t=t1时需加垂直于棒水平外力多大?（3）若从t=0时起，磁感应强度逐渐减小，当棒以恒定速度v向右匀速运动，可使棒中不产生I感，则磁感应强度应怎样随时间变化?（写出B与t的关系式）参考答案：如图所示，固定于水平面上的金属框cdef，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动.此时abed构成一个边长L的正方形，棒电阻r，其余电阻不计，开始时磁感应强度为B。（1）若以t=0时起，磁感应强度均匀增加，每秒增加量k，同时保持棒静止，求棒中的感应电流。（2）在上述情况中，棒始终保持静止，当t=t1时需加垂直于棒水平外力多大?（3）若从t=0时起，磁感应强度逐渐减小，当棒以恒定速度v向右匀速运动，可使棒中不产生I感，则磁感应强度应怎样随时间变化?（写出B与t的关系式）解析：（1）据法拉第电磁感应定律，回路中产生的感应电动势为E==kL2-------------4分回路中的感应