福建省莆田市枫亭中学2022年高二物理模拟试卷含解析

福建省莆田市枫亭中学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.如图所示，Q是带负电的点电荷，P1和P2是电场中的两点，若E1、E2为P1、P2两点的电场强度大小，φ1、φ2为P1、P2两点的电势，则A．E1>E2，φ1>φ2B．E1<E2，φ1<φ2C．E1>E2，φ1<φ2D．E1<E2，φ1>φ2参考答案：D2.（单选）下面能正确表示做自由落体运动的物体下落的速度随时间变化的图象的是（

）参考答案：C3.如图所示，一根横截面积为S的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q，当此棒沿轴线方向做速率为v的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为（）A．vq B． C．qvS D．参考答案：A【考点】电流、电压概念．【分析】棒沿轴线方向以速度v做匀速直线运动时，每秒通过的距离为v米，则每秒v米长的橡胶棒上电荷都通过直棒的横截面，由电流的定义式I=求解等效电流．【解答】解：棒沿轴线方向以速度v做匀速直线运动时，每秒通过的距离为v米，每秒v米长的橡胶棒上电荷都通过直棒的横截面，每秒内通过横截面的电量Q=q?v，根据电流的定义式I=，t=1s，得到等效电流为I=qv．故选：A4.为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动。如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动。能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是

A．与门

B．或门

C．非门

D．与非门参考答案：A5.如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷．设两列波的振幅均为5cm，且在图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m.C点是BE连线的中点，下列说法不正确的是()A.C、E两点都保持静止不动B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC.图示时刻C点正处在平衡位置且向水面运动D.从图示的时刻起经0.25s后，B点通过的路程为20cm参考答案：A试题分析：频率相同的两列水波的叠加：当波峰与波峰、可波谷与波谷相遇时振动是加强的；当波峰与波谷相遇时振动是减弱的，据此分析即可．如图所示，频率相同的两列水波相叠加的现象．实线表波峰，虚线表波谷，则A、E是波峰与波峰相遇，B点是波谷与波谷相遇，C是平衡位置相遇处，它们均属于振动加强区；由于振幅是5cm，A点是波峰与波峰相遇，则A点相对平衡位置高10cm．而B点是波谷与波谷相遇，则B点相对平衡低10cm，所以E、B相差20cm。故A错误，B正确；由图可知，下一波峰将从E位置传播到C位置，则图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动，C正确；波的周期，从图示时刻起经0.25s，B质点通过的路程为2A=20cm，故D正确．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

静电场中任何两条电场线

（选填：能，不能）相交，电场线

的地方电场强度大。

（选填：正，负）电荷在电场中受到的电场力方向就是该店的电场方向，也就是电场线上该点的

方向。参考答案：7.如图所示，一正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动，当磁场均匀增大时，离子动能将

；周期将

。参考答案：增加变小当磁场均匀增加时，在光滑轨道处产生逆时针方向的感应电场，正离子在电场力作用下做加速运动，动能增加，速度增加，T＝，周期减小。8.有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0—3V的电压表，要与之___________（选填“串联”或“并联”）一个______Ω的电阻？改装后电压表的内阻是___________Ω参考答案：串联；

990Ω；

1000Ω9.如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为1Ω、2Ω和4Ω．当电键S1断开、S2闭合时，电源输功率为1W；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为1W．则电源电动势为

V，内阻为

Ω参考答案：3；2由当电键S1断开、S2闭合时，电阻R2和R3被短路，则有电源输出功率P1=联立解得，E=3V，r=2R10.如图4所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，导体棒所受安培力为，则磁场的磁感应强度为为

，安培力的方向

。为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是

（填一种方法即可）。参考答案：

垂直纸面向里

增加（或）11.正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k。导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为__________，导体框中感应电流做功的功率为_______________。参考答案：;12.直线电流的磁场方向可以用安培定则来判断：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟

的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的方向。参考答案：13.AB为一弹性绳。设法在绳上传播一个脉冲的波，如图所示，当波从A向B传播时，绳上质点开始起振的速度方向是________。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是

m/s，小车运动的加速度计算表达式为

，加速度的大小是m/s2（计算结果保留两位有效数字）．参考答案：0.86，a=，0.64．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．【解答】解：利用匀变速直线运动的推论得：vA==0.80m/s．由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s4﹣s1=3a1T2s5﹣s2=3a2T2s6﹣s3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）小车运动的加速度计算表达式为a=代入数据得：a=0.64m/s2．故答案为：0.86，a=，0.64．15.某电阻额定电压为3V（阻值大约为10Ω）。为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）B：电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）C：电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）E：滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）F：滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ）G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）H：电键、导线若干。（1）为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）：电流表_______，电压表_________，滑动变阻器________。（2）画出该实验电路图。参考答案：（1）A，C，E

（2）分压或限流都可，电流表要外接四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根平行金属导轨（导轨的电阻不计）．在两根导轨的左端连接一阻值R=0.3Ω的电阻，导轨上有一根长为L=0.1M，电阻为r=0.2Ω的金属棒AB与导轨正交放置．不计金属帮与导轨间的摩擦力，当金属棒以速度v=4m/s向右做匀速运动时，求：（1）金属棒AB中电流大小和方向；（2）电阻R两端的电压U；（3）使金属棒做匀速运动的水平外力的大小．参考答案：解：（1）金属棒AB做切割磁感线运动，有：E=BLv…①由闭合电路的欧姆定律得：I=…②联立①②解得：I=0.4A…③由右手定则可知电流方向由B到A．（2）电阻R两端的电压：U=IR…④联立③④解得：U=0.12V…⑤（3）金属棒做匀速运动，有：F=FA…⑥又由于：FA=BIL…⑦联立③⑥⑦解得：F=0.02N答：（1）金属棒AB中电流大小为0.4A，方向由B到A；（2）电阻R两端的电压U为0.12V；（3）使金属棒做匀速运动的水平外力的大小为0.02N．17.如图所示，直角三角形OAC（α=30?）区域内有B=0.5T的匀强磁场，方向如图所示。两平行极板M、N接在电压为U的直流电源上，左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M板由静止开始加速，从N板的小孔射出电场后，垂直OA的方向从P点进入磁场中。带电粒子的荷质比为

，OP间距离为l＝o.3m。全过程不计粒子所受的重力，求：

（1）要使粒子从OA边离开磁场，加速电压U需满足什么条件?（2）粒子分别从OA、OC边离开磁场时，粒子在磁场中运动的时间。参考答案：（1）如图所示，当带电粒子的轨迹与OC边相切时为临界状态，则有：解得：R=0.1m当时，粒子从OA边射出。电加速磁场中解得：U≤125V（2）带电粒子在磁场做圆周运动的周期为当粒子从OA边射出时，粒子在磁场中恰好运动了半个周期当粒子从OC边射出时，粒子在磁场中运动的时间小于周期18.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表质量为M＝70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力Ff恒为车和人总重的k＝0.02倍．取g＝10m/s2，求：(1)此车电机在额定电压下正常工作的效率．(2)仅在电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度．(3)仅在电机以额定功率提供动力的情况下，当车速为v1＝1.0m/s时，人骑车的加速度．参考答案：答案：(1)85.7%(2)6.0m/s(3)1.0m/s2(1)由表可知，电机的额定电压为U0