福建省福州市第四中学桔园洲中学高二物理模拟试卷含解析

福建省福州市第四中学桔园洲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）如图所示，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中．一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态．一质量为m、带电量为q（q＞0）的滑块从距离弹簧上端为S处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变．设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g．则（）A． 当滑块的速度最大时，弹簧的弹性势能最大B． 当滑块的速度最大时，系统的机械能最大C． 当滑块的加速度最大时，弹簧的弹性势能最大D． 当滑块的加速度最大时，系统的机械能最大参考答案：CD考点：机械能守恒定律；弹性势能解：A、滑块向下先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为0时，速度最大，然后做加速度逐渐增大的减速运动，到达最低点，速度减小到0，此时加速度最大，弹簧的弹性势能最大．故A错误，C正确．

B、动能、重力势能和弹性势能统称为系统的机械能，根据能量守恒定律，电势能减小，系统的机械能增大，当滑块运动到最低点时，电场力做的正功最多，即电势能减小最多，此时系统机械能最大．故B错误，D正确．故选CD2.一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图1所示.已知此时质点F的运动方向向下，则

（

）A.此波朝x轴负方向传播B.质点D此时向下振动C.质点B将比质点C先回到平衡位置D.质点E的振幅为零参考答案：AB3.(单选题)以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力大小的恒为F，则从抛出至落回出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为A．0

B．-Fh

C．-2Fh

D．Fh参考答案：C4.（单选）如图所示，带有一定量的等量异种电荷的两块平行金属板M、N水平放置．两板之间有一带电微粒以速度v0沿直线运动．当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段距离，则此后微粒()

A．可能沿轨迹①运动

B．一定沿轨迹②运动C．可能沿轨迹③运动

D．可能沿轨迹④运动参考答案：B5.一个不带电的空心金属球，在它的球心

处放一个正点荷。下图中哪一个能正确表示其电场分布的情况

参考答案：B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.如图所示，把电荷量为－5×10－9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)；若A点的电势φA＝15V，B点的电势φB＝10V，则此过程中电场力做的功为________J。参考答案：8.（4分）某地的地磁场的磁感应强度为B＝5.0×10-3T，与水平方向夹角为530,则穿过水平面内的面积为S＝200m2的平面的磁通量大小为

参考答案：8×10-39.如图，在光滑水平面上固定三个等质量的带电小球（均可视为质点），A、B、C三球排成一直线。若释放A球（另两球仍固定）的瞬时，A球的加速度大小为1m/s2，方向向左；若释放C球（另两球仍固定）的瞬时，C球的加速度大小为2m/s2，方向向右；则释放B的瞬时，B球的加速度大小为______m/s2，方向______

参考答案：1

向左10.如图表示产生机械波的波源P做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为f0，该图表示波源正在向▲

(填“A”、“B”、“C”或“D”)点移动；观察者在图中A点接收波的频率将

▲

（填“大于”“等于”或“小于”）f0。参考答案：_B_______

、

_____小于___11.在相距为d的A、B两板之间有a、b、c三点，a点距A板d，b、c两点距B板也是d，A板接地，A、B间电压为U，如图所示，则b点的电势为，+q从a点运动到c点的过程中，电场力做功为，﹣q在a点具有的电势能为．参考答案：考点：带电粒子在混合场中的运动．专题：带电粒子在复合场中的运动专题．分析：根据电势差和两极板间的距离求出匀强电场的电场强度大小；根据电势差等于电势之差求出各点的电势．并根据W=qU，及EP=qφ，即可求解．解答：解：两板间的场强E=A板接地，即φA=0V，那么φb﹣φA=，解得：φb=．同理，c点的电势为φc=U，a点的电势为φa=U；由题意可知，Uac=φa﹣φc=U﹣U=﹣U；+q从a点运动到c点的过程中，电场力做功为W=qUac=，根据EPa=﹣qφa=．故答案为：，，．点评：解决本题的关键掌握匀强电场的场强公式E=，知道d是沿电场线方向上的距离，并掌握公式W=qU，及EP=q?的应用．12.如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为__________；当S1、S2都断开时，电源的总功率为____________。参考答案：13.如图所示的电场中，A、B两点的场强大小EAEB（选填“＞”、“＜”或“=”）．已知A点的电场强度E=2.0×104N/C，将电荷量q=+2.0×10﹣8C的点电荷放在A点．该点电荷在A点所受静电力F的大小为

．参考答案：故答案为：＞，4×10﹣4N．【考点】电场线；电场强度．【分析】电场强度的大小可以看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大．根据F=qE求电场力的大小．【解答】解：电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线越密的地方电场强度越大．则知EA＞EB．点电荷在A点所受静电力F的大小为F=qE=2.0×10﹣8×2.0×104N=4×10﹣4N故答案为：＞，4×10﹣4N．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.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.交流发电机的原理如左下图所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO/轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象如右下图所示，已知线圈的电阻为R=2.0Ω.求：⑴通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？⑵矩形线圈转动的周期是多少？⑶线圈电阻上产生的电热功率是多少？⑷保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是多少？参考答案：17.（12分）如图所示，一辆平板汽车上放一质量为的木箱，木箱与汽车后部左端距离为，汽车底板距地面高为。木箱用一根能承受最大拉力为的水平细绳栓在车厢上，木箱与车厢底板间的动摩擦因数为（最大静摩擦力可按滑动摩擦力计算，重力加速度为）。求：（1）若汽车从静止开始启动，为了保证启动过程中细绳不被拉断，求汽车允许的最大加速度；（2）若汽车在匀速运动中突然以的加速度匀加速行驶，求从开始加速计时，经多长时间木箱落到地面上。参考答案：解析：（1）设木箱与车底板的最大静摩擦力为，汽车以加速度启动时，细绳刚好不被拉断，以木箱为研究对象，根据牛顿第二定律可得：①而

②由以上两式可解得：

③

（2）当汽车加速度为时，细绳将被拉断，木箱与车底板发生相对滑动，设其加速度为，则：

④设经过时间木箱滑出车底板，则应满足：⑤。木箱离开车底板后向前平抛，经时间落地，则：⑥而：

⑦由④⑤⑥⑦可得：18.如图所示，某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中，圆弧所在平面与电场平行，圆弧的圆心为O，半径R=1.8m，连线OA在竖直方向上，圆弧所对应的圆心角=37°．现有一质量m=3.6×10-4kg、电荷量q=9.0×10-4C的带正电小球（视为质点），以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道，一段时间后小球从C点离开圆弧轨道．小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动．不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：（1）匀强电场场强E的大小；（2）小球运动到C点时的速度大小；（3）小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小．参考答案：（1）小球离开轨道后做匀速直线运动，其受力情况如图1所示，则有

①所以

E=3.0N/C

（2）设小球运动到C点时的速度为v。在小球沿轨道从A运动到C的过程中，根据动能定理有

②解得