陕西省西安市第七十九中学高二物理模拟试题含解析

陕西省西安市第七十九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1.两个带有等量电荷的铜球，相距较近且位置保持不变，设它们带同种电荷时的静电力为F，它们带异种电荷时(电荷量绝对值相同)的静电力为F，则F和F的大小关系为：（

）A．F＝F

B．F>F

C．F<F

D．无法比较参考答案：C2.（单选）一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率为P，当接到电压u＝10sinωtV的交流电源上，它的发热功率是 ()A．0.25P

B．0.5P

C．P

D．2P参考答案：B3.如图所示，边长为L的正方形线圈abcd，其匝数为n，总电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕OO′轴匀速转动，则以下判断中正确的是（

）A.闭合电路中感应电动势的瞬时表达式B.在t=π/2ω时刻，磁场穿过线圈的磁通量最大，但此时磁通量的变化率为零C.从t=0时刻到t=π/2ω时刻，电阻R上产生的热量为D.从t=0时刻到t=π/2ω时刻，通过R的电荷量参考答案：CD4.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=T时刻F的功率是（

）

A．F2T2/m

B．F2T/m

C．F2T/2m

D．F2T2/2m参考答案：B5.一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t=0时刻的波形如图所示。此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa=2.5m，xb=5.5m，则（

）A.当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷B.t=T/4时，a质点正在向y轴负方向运动C.t=3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动D.在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能都相同参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合圆形金属线框，用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕0点摆动．金属线框从左侧某一位置静止开始释放，在摆动到右侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。若你站在该实验装置的右侧，你所“看到”线框中感应电流的方向是

。参考答案：7.参考答案：8.如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将

（填“增大”“减小”或“不变”）．（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针

（填“有”或“无”）偏转．参考答案：（1）减小；（2）无【考点】光电效应．【分析】（1）用一紫外线灯照射锌板，产生光电效应现象，根据锌板的电性，分析用带负电的金属小球与锌板接触后，验电器指针偏角的变化．（2）红光的频率比黄光低，黄光照射锌板，验电器指针无偏转，黄光不能使锌板产生光电效应，红光也不能使锌板产生光电效应．【解答】解：（1）在A处用一紫外线灯照射锌板，锌板产生光电效应，光电子射出后，锌板带正电，用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将减小．（2）用黄光照射锌板，验电器指针无偏转，说明黄光不能使锌板产生光电效应，红光的频率比黄光低，红光也不能使锌板产生光电效应，验电器指针无偏转．故答案为：（1）减小；（2）无9.某同学做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”实验，根据实验数据得到如右图所示的U-I图线。由图可知，该电源电动势为________V；该电源的内电阻为________Ω；图线上P点对应的电路外电阻为________Ω。参考答案：10.将0.5kg小球以10m/s的速度竖直向上抛出，在3s内小球的动量变化的大小等于

____

_kg·m/s，方向

；若将它以10m/s的速度水平抛出，在3s内小球的动量变化的大小等于____

kg·m/s，方向___

。(小球均未落地)（g=10m/s2）参考答案：15_，竖直向下

，15_

，_竖直向下11.用摩擦的方法和感应的方法都可以使物体带电。但无论那种方法都不能创造电荷，也不能消灭电荷，只能使电荷在两物体之间或同一物体的不同部分之间发生转移，在转移的过程中，电荷的总量______________，这就是电荷守恒定律。参考答案：不变12.如图所示，绝缘金属平行板电容器充电后，静电计

的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，则电容器的电容将

▲

，静电计指针的偏转角度将

▲

。（填增大或者减小）参考答案：（1）增大

（2）减小13.一平行板电容器的电容为2μF，使它两板间电势升高10V需增加的带电量为

C.

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上，小车左端放一个质量为m的木块，车的右端固定一个轻质弹簧．现给木块一个水平向右的初速度v0，木块便沿小车向右滑行，在与弹簧相碰后又沿原路返回，并且恰好能到达小车的最左端．试求：（1）木块返回到小车最左端时小车的动能；（2）弹簧获得的最大弹性势能．参考答案：解：①选小车和木块整体为研究对象，由于m受到冲量I之后系统水平方向不受外力作用，系统动量守恒，设系统的末速度为v，则mv0=（M+m）v小车的动能为Ek=Mv2=②根据动量定理得，I=mv0，则木块的初速度，当弹簧具有最大弹性势能Ep时，小车和木块具有共同速度，即为v．设木块从小车左端运动到弹簧弹性势能最大的过程中，摩擦生热Wf，在此过程中，由能量守恒得mv02=Ep+Wf+（M+m）v2当木板返回到小车左端时，由能量守恒得m（v0）2=2Wf+（M+m）（v）2联立得Ep=．答：①木块返回到小车左端时小车的动能为；②弹簧获得的最大弹性势能为Ep=．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】①根据动量定理知，瞬时冲量的大小等于木块的初动量，木块返回到小车左端时与小车具有相同的速度，根据动量守恒定律求出共同的速度大小，从而得出小车的动能．②根据动量定理可以得出木块的初速度，抓住木块将弹簧压缩到最短时具有共同速度，和返回到最左端时具有共同速度，根据动量守恒定律知，两个共同速度相同，分别对两个过程运用能量守恒定律，求出弹簧获得最大弹性势能．17.(12分)(1)质量为2kg的物体，速度由3m/s增大为6m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？(2)质量为2kg的物体速度由向东的3m/s变为向西的3m/s，它的动量和动能是否变化了？(3)A物体的质量是2kg，速度是3m/s，方向向东，B物体的质量是3kg，速度是4m/s，方向向西，它们的动量之和是多少？动能之和是多少？(4)从上面三个小题的解答中，你能说出动能和动量有哪些区别？参考答案：(1)由动量p=mv可知,速度是原来的2倍时,动量也是原来的2倍；由动能知,速度是原来的2倍时,动能是原来的4倍。（3分）(2)动量是矢量,它的变化与方向有关,设向西的方向为正方向时，动量的变化=m(v2-v1)=2×(3+3)=12kg·m/s动能是标量,没有方向,故动能的变化ΔEk=（3分）(3)同理注意到动量的矢量性,A、B的动量之和在向西的方向为正方向时，p总=pA+pB=-2×3+3×4=6kg·m/s而动能之和只是标量间的运算（3分）（4）上面的计算可以看出，动量和动能的区别有①它们的计算式不同②动量变化时，动能不一定变化，而动能变化时，动量一定变化。③动量是矢量，有方向，方向不同时，动量就不同，动能是标量，方向对动能的计算没有影响。（3分）18.如图所示，P是波源振动频率f=50Hz产生的简谐波在左右两侧不同介质中传播，在左右侧介质中传播速度分别为v1=50m/s，v2=100m/s，波在传播过程中经过S、Q两点，已知=16.