安徽省宣城市水阳高级中学高二物理模拟试题含解析

安徽省宣城市水阳高级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.如图所示，竖立在水平地面上的轻弹簧，下端固定在地面上，将一个金属球放置在弹簧顶端，并向下压球，使弹簧压缩，用细线把弹簧栓牢，如图a．烧断细线，球将被弹起，且脱离弹簧后能继续向上运动，如图b．忽略空气阻力，从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中错误的是（

）A．球的动能在刚脱离弹簧时最大

B．球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小C．球受到的合力最大值大于小球的重力D．球和弹簧组成系统的机械能不变参考答案：A2.在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献，下列说法中错误的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应B．安培首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系C．洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律D．法拉第对电磁感应现象进行了丰富的、开创性的研究参考答案：B【考点】物理学史．【分析】本题涉及到在电磁学方面做出杰出贡献的几位科学家，学生要了解他们在各自领域做出的贡献．【解答】解：A、奥斯特发现了电流周围存在磁场，即电流的磁效应，故A正确．B、欧姆首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系，这个关系成为欧姆定律．故B错误．C、洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，故C正确．D、法拉第发现了磁能产生电，故D正确．本题选择错误的，故选：B．3.(单选题)如图所示，一通电直导线竖直放置，A、B两点的磁感应强度分别为BA、BB，则A．BA>BB，方向均垂直纸面向里

B．BA<BB，方向均垂直纸面向里

C．BA>BB，方向均垂直纸面向外D．BA<BB，方向均垂直纸面向外

参考答案：A4.如图3所示，一带负电的油滴，从坐标原点O以速率V。射入水平向右的匀强电场，V。的方向与电场方向成θ角，已知油滴质量为m，测得它在电场中运动到最高点P时的速率恰为V。，设P点的坐标为(xP，yP)，则应有(

)xP>0

B.xP<0C.xP=0

D.xP的正负与V。有关参考答案：D5.关于液体的表面张力，下述说法正确的是（

）A．表面张力是液体各部分间相互吸引的力B．表面层的分子分布比液体内部稀疏些，分子间表现为引力C．表面层的分子距离比液体内部小些，分子间表现为引力D．不论是水还是水银，表面张力都要使其液面收缩参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.库仑定律的数学表达式是______，式中的比例常量叫______，其数值为______，其单位是______．参考答案：7.如图，A为电源的U—I图线，B为电阻R的U—I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率为

，电源的效率为

，电源内阻消耗的功率为

，外电阻和内阻之比为

。参考答案：

4W

、

67%

、

2W

、

2：18.如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成60°角放置，不计轨道与棒的电阻，当金属棒以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，电阻R两端的电压大小为________，金属棒受到的安培力大小为

。参考答案：9.（4分）蝙蝠的视力很弱，但在空中飞行时却不会撞到障碍物上，还能很自如地一边琶行一边扑食蚊虫，假设蝙蝠发出频率一定的超声波，当超声波遇到固定的障碍物时、遇到与蝙蝠同向飞行的蚊虫时和遇到迎面飞来的蚊虫时，它接受到三种超声波频率分别为f1、f2、f3那么这只蝙蝠听到的这三个信号的频率从高到低的顺序为____________________。参考答案：f3、f1、f210.(2分)电流的方向：规定

为电流的方向。在金属导体中，电流的方向与

相反。参考答案：正电荷定向移动的方向；自由电子定向移动方向11.如图所示，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m，电量为q的小球．小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止．小球用绝缘丝线悬挂于O点，则小球所在处的电场强度为

参考答案：小球的受力如图所示．

由平衡条件得：F电=mgtanθ

又F电=qE

解得，小球所在处的电场强度：12.（4分）质量为50kg的人走上一个长150m、倾角为30o的坡路顶端，他克服重力做了

J的功；他的重力势能增加了

J。（取g=10m/s2）。参考答案：3.75×104；3.75×10413.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。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B15.（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）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，回路中有一个F的电容器，已知回路的面积为m2，垂直穿过回路的磁场的磁感应强度随时间的变化图象如图乙所示，求：

（1）s时，回路中的感应电动势；

（2）电容器上的电荷量。参考答案：

解：（1）（3分）由图可知：在前6s内

……………1分

V

……………2分

（2）（2分）电容器的电量

……………1分

C

………1分17.一种自行车车头灯供电的小型交流发电机，下图甲为其结构示意图．图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定转轴上的矩形线框，转轴过bc边中点，与ab边平行，它的一端有一半径r0＝1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图8乙所示．当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动．设线框由N＝800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S＝20cm2，磁极间的磁场可视作匀强磁场，磁感应强度B＝0.010T，自行车车轮的半径R1＝35cm，小齿轮的半径R2＝4.0cm，大齿轮的半径R3＝10.0cm.现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U＝3.2V？(假设摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动)参考答案：旋转线框产生感应电动势的峰值Em＝NBSω0

式中ω0为线框转动的角速度，即摩擦小轮转动的角速度．发电机两端电压的有效值U＝Em/2设自行车车轮转动的角速度为ω1，有R1ω1＝r0ω0

小齿轮转动的角速度与自行车车轮转动的角速度相同，均为ω1，设大齿轮转动的角速度为ω，有R3ω＝R2ω1

由以上各式解得ω＝(UR2r0)/(NBSR3R1)

代入数据得ω＝3.2rad/s.18.把一根长为L=10cm的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中。