2022-2023学年河南省商丘市永城双语学校高二物理模拟试题含解析

2022-2023学年河南省商丘市永城双语学校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1.两条直导线相互垂直，如图4所示，但相隔一个小距离，其中AB是固定的，另一条CD能自由转动，当直流电流按图所示方向通入两条导线时，CD导线将（

）A．逆时针方向转动，同时离开导线ABB．顺时针方向转动，同时离开导线ABC．逆时针方向转动，同时靠近导线ABD．顺时针方向转动，同时靠近导线AB参考答案：C2.如图所示，直线A为电源的U-I图线，曲线B为灯泡电阻的U-I图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是(

)

A．4W、8W

B．2W、4W

C．4W、6W

D．2W、3W参考答案：C3.（单选）关于电场强度及电场线的概念，下列说法中正确的是（）A．电荷在电场中某点受到的电场力大，该点的电场强度就大B．电场强度的方向总跟电场力的方向一致，电场线上某一点的切线方向即为该点的场强方向C．在电场中某点不放电荷，该点电场强度不一定为零D．电场线的方向就是电荷所受电场力的方向参考答案：

考点：电场强度；电场线．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电场力F=qE，受到的电场力大，该点的电场强度不一定大，电场强度的方向总跟正电荷所受电场力的方向一致，某点的电场强度由场源和该点的位置决定，与试探电荷无关．解答：解：A、电场力F=qE，受到的电场力大，该点的电场强度不一定大，故A错误；B、电场强度的方向总跟正电荷所受电场力的方向一致，故B错误；C、在电场中某点不放电荷，该点电场强度不一定为零，可能有其它电荷在该处有电场，故C正确；D、电场线上点的切线方向是场强方向，其方向与正电荷所受电场力的方向相同，与负电荷所受电场力的方向相反，故D错误；故选：C．点评：电场线是为了现象描述电场而引入的，电场强度是用比值法定义的物理量之一，电场中某点的电场强度是由电场本身决定的，与该点是否有试探电荷无关．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．4.如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果滑动变阻器的滑片向b端移动，则（

）A.电灯L变亮，安培表的示数变小B.电灯L变亮，安培表的示数变大C.电灯L变暗，安培表的示数变小D.电灯L变亮，安培表的示数不变参考答案：A10.如图所示，虚线为磁感应强度大小均为B的两匀强磁场的分界线，实线MN为它们的理想下边界。边长为L的正方形线圈电阻为R，ab边与MN重合，且可以绕过a点并垂直线圈平面的轴以角速度匀速转动，则下列说法正确的是A、从图示的位置开始逆时针转动180°的过程中，线框中感应电流方向始终为逆时针B、从图示的位置开始顺时针转动90°到180°这段时间内，线圈完全在磁场中无感应电流C、从图示的位置顺时针转动180°的过程中，线框中感应电流的最大值为D、从图示的位置开始顺时针方向转动270°的过程中，通过线圈的电荷量为参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一平行板电容器两极板间距为d，极板面积为S，电容为C.对此电容器充电后断开电源，当增加两板间距时，电容器极板间电场强度

，电势差

。（填“增大”、“减小”或”不变”）参考答案：7.（2分）已知元电荷C，某金属导线中的电流是16mA，2s内通过导线的横截面的电子个数为_______________个。参考答案：2×10178.质量为m1=2kg的带电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_________________J，它们具有的电势能为_________________J。参考答案：0，

1009.一个200匝、面积为20cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面成30°角，磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，则初状态穿过线圈的磁通量是

Wb，在0.05s内穿过线圈的磁通量的变化量是

wb，线圈中平均感应电动势的大小是

V。参考答案：10-4，4×10-4，1.610.半径为右端开小口的导体圆环和长为的导体直杆，单位长度电阻均为．圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，杆在圆环上以速度平行于直径向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心开始，杆的位置由确定，如图所示．则时，杆产生的电动势为

；时，杆受的安培力大小为

参考答案：

11.用电压表和电流表测定电池的电动势和内电阻的实验中，所得路端电压U随电流强度I变化的图象如图所示，由图像可知，电池的电动势E=________V，内电阻r=____Ω。参考答案：12.如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱控制电路，继电器线圈的电阻为150Ω,。当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器供电的电池的电动势E=6V,内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源，R为热敏电阻。（1）应该把恒温箱的加热器接在

端（填“AB”或“CD”）。（2）如果要使恒温箱内的温度保持1500C,可变电阻R′的值应调节为

Ω，此时热敏电阻的阻值为

Ω。参考答案：AB

120

3013.（4分）现在，科学家们正在设法寻找“反物质”。所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同质量和相同电量，但电荷的符号相反。据此，若有反a粒子，它的质量数为

，电荷数为

。参考答案：4，一2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在平面坐标系xoy内，第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第I、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场圆心在M（L，0）点，磁场方向垂直于坐标平面向外．一带正电粒子从第Ⅲ象限中的Q（－2L，－L）点以速度v0沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场．不计粒子重力，求：

（1）电场强度与磁感应强度大小之比

（2）粒子在磁场与电场中运动时间之比参考答案：解：（1）设粒子的质量和所带正电荷分别为m和q，粒子在电场中运动，由平抛运动规律及牛顿运动定律得

1分

1分 qE=ma

1分 粒子到达O点时沿方向分速度为

1分

1分 粒子在磁场中的速度为

1分 由

1分 由几何关系得

1分 得

1分

（2）在磁场中运动的周期

1分 粒子在磁场中运动时间为

1分 得

1分17.如图所示，水平放置的平行板电容器，两极板相距5mm，电容为2μF，当将其充电到两板电势差为100V时，一个质量为1.0×10-4g的带负电尘埃正好在两极板中间静止（g取10m/s2）．求：(1)这时电容器的带电荷量为多少库仑？(2)电容器上极板带何种电荷？(3)该尘埃带电荷量为多少？参考答案：（1）2×10-4C（2）电容器上极板带正电（3）q=5×10-11C18.一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波。求：（1）若从波传到平衡位置在x=1m处的M质点时开始计时，那么经过的时间等于多少时，平衡位置在x=4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正方向通过平衡位置？[来