安徽省合肥市无为严桥中学高二物理模拟试题含解析

安徽省合肥市无为严桥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1.一个正点电荷的电场线分布如图所示，、是电场中的两点，和分别表示、两点电场强度的大小，关于和的大小关系，下列说法正确的是A．

B．C．

D．无法比较和的大小参考答案：A2.某电场的电场线如图所示，则同一点电荷放在电场中的A点和B点所受电场力FA和FB的大小关系是(

)A.FA<FBB.FA>FBC.FA=FBD.由于电荷的正、负未知，故无法判断FA和FB的大小参考答案：A试题分析：电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，由图可知，B点的电场线密，所以B点的电场强度大，电荷在B点受到的电场力大，所以FA＜FB，所以A正确．故选A．考点：考查了对电场线的理解点评：电场线是从正电荷或者无穷远出发出，到负电荷或无穷远处为止，沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小．3.如图所示，A、B两物体相距s=7m，物体A以vA=4m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB=10m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a=﹣2m/s2，那么物体A追上物体B所用的时间为（）A．7s B．8s C．9s D．10s参考答案：B【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】假设经过时间t，物块A追上物体B，根据位移时间公式结合几何关系列式求解即可．【解答】解：物体A做匀速直线运动，位移为：xA=vAt=4t物体B做匀减速直线运动减速过程的位移为：xB=vBt+at2=10t﹣t2设物体B速度减为零的时间为t1，有t1==5s在t1=5s的时间内，物体B的位移为xB1=25m，物体A的位移为xA1=20m，由于xA1＜xB1+S，故物体A未追上物体B；5s后，物体B静止不动，故物体A追上物体B的总时间为：t总===8s故选：B．4.在图中，标出了磁场B的方向，通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是（

）

参考答案：ABC5.（多选）如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图像，下列判断正确的是A．电动势E1＝E2，发生短路时的电流I1＞I2B．电动势E1=E2，内阻r1＞r2C．电动势E1＞E2，内阻r1＜r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）一等边三角形ABC，其顶点处都通有相同电流的三根长直导线垂直线面放置，电流方向如图，则三角形ABC的中心的磁感应强度为

。（每根导线在O处产生的磁感应强度均为B）参考答案：07.如图所示，水平地面上的物体质量为m，跨过动滑轮的绳子一端沿水平方向固定在墙上，另一端与水平方向成θ角，且受恒力F作用．在物体沿水平地面向右移动l的过程中，绳子的拉力所做的功W＝________。

参考答案：8.做匀加速直线运动的质点，初速度是5m/s，加速度是1m/s2，那么第4s末的瞬时速度为

，头4s内的平均速度为

。

参考答案：9

79.如图所示，一个物体在水平面上静止时，受到的重力大小为G1，受到地面的支持力大小为F1；当该物体在斜面上静止时，受到的重力大小为G2，受到斜面的支持力大小为F2。则有G1----______________G2(填“等于”或“不等于”)；F1____F2(填“等于”或“不等于”)参考答案：等于

不等于物体的质量没有发生变化，所以物体在两种情况下受到的重力是相等的，故一个物体在水平面上静止时，在竖直方向上受到的重力和地面的支持力是一对平衡力，所以大小相等，故当物体在斜面上时，沿垂直斜面方向上，物体受到垂直斜面向下的重力的分力，和垂直斜面向上的支持力，所以，考点：考查了共点力平衡和力的分解点评：基础题，关键是根据力的分解判断10.如果取分子间距离r=r0(r0=10-10m)时为分子势能的零势能点，则r<r0时，分子势能为

值；r>r0时，分子势能为

值。如果取r→∞远时为分子势能的零势能点，则r>r0时，分子势能为

值；r<r0时，分子势能可以为

值。（填“正”、“负”或“零”）参考答案：11.（4分）如图所示是一种自动跳闸的闸刀开关，O是固定转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N是通电的电极，闸刀处在垂直纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场中，CO间距离是10cm，C处最大静摩擦力是0.1N。今通以图示方向的电流，要使闸刀能自动跳闸，CO间所通电流至少为_______A。参考答案：212.距离输电时，导线上会有

损失，损失的电能主要是由电流的

引起的。参考答案：13.如图所示，线圈面积S=1×10﹣5m2，匝数n=100，两端点连接一电容器C=20μF，线圈中的匀强磁场的磁感应强度按=0.1T/s增加，则电容器所带电量为

C．参考答案：【考点】法拉第电磁感应定律；电容．【分析】由法拉第电磁感应定律求出感应电动势，然后由电容的定义式求出电容器所带电荷量．【解答】解：根据法拉第电磁感应定律=电容器两端的电压等于电源的电动势电容器所带的电荷量故答案为：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑水平面上质量为m1的小球，以初速度v0冲向质量为m2的静止光滑圆弧面斜劈，圆弧小于90°且足够高．求：（1）小球能上升的最大高度；（2）斜劈的最大速度．参考答案：解：（1）以m1、m2组成的系统为研究对象，当m1在m2上滑动时二者存在相互作用，但在水平方向上不受外力，因此系统在水平方向上动量守恒．设m1滑到最高点位置时，二者的速度为v，取水平向右为正方向，由动量守恒定律有：m1v0=（m1+m2）v

得：v=对m1、m2组成的系统，由机械能守恒定律有：m1v02﹣（m1+m2）v2=m1gh

解得：h=（2）设m1、m2分离时二者的速度分别为v1、v2，v2即为m2的最大速度，由动量守恒和机械能守恒有：m1v0=m1v1+m2v2m1v02=m1v12+m2v22．解得：v2=v0答：（1）小球能上升的最大高度是；（2）斜劈的最大速度是v0．【考点】动量守恒定律；功能关系．【分析】（1）小球上升到最高点时，小球与斜劈的速度相同，小球与斜劈作用时水平方向动量守恒，根据水平方向动量守恒和机械能守恒列式即可求解小球能上升的最大高度；（2）小球在斜劈上运动的整个过程中，斜劈都在加速，所以小球离开斜劈时斜劈的速度最大，根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式求斜劈的最大速度．17.中心均开有小孔的金属板C、D与边长为d的正方形单匝金属线圈连接，正方形框内有垂直纸面的匀强磁场，大小随时间变化的关系为B=kt(k未知且k>0)，E、F为磁场边界，且与C、D板平行。D板正下方分布磁场大小均为B0，方向如图所示的匀强磁场。区域Ⅰ的磁场宽度为d，区域Ⅱ的磁场宽度足够大。在C板小孔附近有质量为m、电量为q的正离子由静止开始加速后，经D板小孔垂直进入磁场区域Ⅰ，不计离子重力。

（1）如果粒子只是在Ⅰ区内运动而没有到达Ⅱ区，那么粒子的速度v满足什么条件？

（2）若改变正方形框内的磁感强度变化率k，离子可从距D板小孔为2d的点穿过E边界离开磁场，求正方形框内磁感强度的变化率k是多少？参考答案：.⑴（5分）粒子刚好没有到达II区轨迹如图

（图1分）

可知

及

（2分）得

即必须满足

（2分）(2)（9分）离子进入磁场的速度v

③

由

④由③④得

⑤

（2分）在磁场中运动时有

⑥

离子进入磁场并从E边界射出的运动轨迹有两种可能情况，如图所示，（I）如果离子从小孔右侧离开磁场，运动轨迹与F相切，由几何关系得

R=d

⑦

由⑤⑥⑦得

（2分）（II）如果离子从小孔左侧离开磁场，有几何关系

⑧由⑤⑥⑧得对应磁感强度的变化率