2021-2022學(xué)年重慶江津區(qū)第五中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

2021-2022學(xué)年重慶江津區(qū)第五中學(xué)高二物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，平行板電容器與恒定電源相連，負極板接地，在兩板間有一負電荷（電荷量很少且不變）固定在P點，以U表示電容兩極板間的電壓，E表示兩極板間的場強，Ep表示負電荷在P點的電勢能，若保持負極板不動，而將正極板向上移至某位置，則

A．E變小，Ep變大

B．E變大，Ep變大C．E變小，Ep變小

D．E變大，Ep變小參考答案：A2.如圖所示是一個三輸入端復(fù)合門電路，當(dāng)C端輸入“0”時，A、B端輸入何值時輸出端Y輸出“1”？

A．0

0

B．0

1

C．1

0

D．1

1參考答案：D3.（單選）在圖中所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸片向b端移動時：(

)A．伏特表V讀數(shù)增大,電容C的電荷量在減小B．安培表A的讀數(shù)增大，電容C的電荷量在增大C．伏特表V的讀數(shù)增大，安培表A的讀數(shù)減小D．伏特表V的讀數(shù)減小，安培表A的讀數(shù)增大參考答案：D4.（多選）一矩形線圈在勻強磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e=220sin(100πt)，則（

）A．t=0時線圈平面垂直于中性面B．交流電的頻率是100πHzC．交流電的周期是0.02sD．電動勢的有效值為220V參考答案：CD5.如圖光滑水平面上有質(zhì)量相等的A和B兩個物體，B上裝有一輕質(zhì)彈簧，B原來靜止，A以速度v正對B滑行，當(dāng)彈簧壓縮到最短時，有（

）A．A的速度減小到零B．A和B具有相同的速度C．此時B的加速度達到最大D．此時B的速度達到最大二、填空題（每空4分，共20分）參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）高頻焊接是一種常用的焊接方法，其焊接的原理如圖所示。將半徑為10cm的待焊接的圓形金屬工件放在導(dǎo)線做成的1000匝線圈中，然后在線圈中通以高頻的交變電流，線圈產(chǎn)生垂直于金屬工件所在平面的變化磁場，磁場的磁感應(yīng)強度B的變化率為10πT/s。焊縫處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的99倍。工件非焊接部分每單位長度上的電阻為R0=10-2πΩ?m-1，焊接的縫寬非常小。則焊接過程中焊接處產(chǎn)生的熱功率為

。（計算中可取π2=10，不計溫度變化對電阻的影響，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案：7.右圖是做探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實驗時器材及示意圖。（1）在圖中用實線代替導(dǎo)線把它們連成實驗電路。（2）由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)Ⅰ________________________________________Ⅱ________________________________________（3）假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計的指針向_______偏轉(zhuǎn)。（“左”、“右”）參考答案：①(連錯一條線則得0分)（3分）②Ⅰ.將開關(guān)閉合(或者斷開)；（1分）

Ⅱ.將螺線管A插入(或拔出)螺線管B（1分）③

右8.在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗時，打點計時器應(yīng)接在低壓交流電源上。圖10是某次實驗的紙帶，舍去前面比較密的點，從0點開始，每兩個連續(xù)的計數(shù)點間有四個打出的點未標(biāo)出，相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔T=0.1s，各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為S1=3.00cm、S2=7.50cm、S3=13.50cm，則物體通過1計數(shù)點的速度表達式為

，v1=___________m/s。參考答案：S2/2T；0.3759.如圖12所示，整個空間存在著垂直框架平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B＝0.2T，長為0.5m的導(dǎo)體棒ab兩端斜搭在金屬框架上，與框架夾角為37°，導(dǎo)體棒電阻為r=2Ω，固定電阻R=6Ω，當(dāng)棒以10m/s的速度向右勻速滑動時，流經(jīng)電阻的電流I=____A（框架電阻不計，sin37°=0.6,cos37°=0.8）

參考答案：0.110.把電荷量q=1.0×10－5C的電荷從A點移到B點，電場力做功W=2.0×10－2J，則AB兩點的電勢差UAB=

，若規(guī)定A點為零電勢，則電荷在B點的電勢能EPB為

；B點的電勢=

。參考答案：2000V

-2.0×10-2J

-2000V11.如圖一量程為100μA的電流表，內(nèi)阻為100Ω，現(xiàn)串聯(lián)一個9900Ω的電阻將它改裝成電壓表，該電壓表的量程是

V．用它來測量電壓，表盤指針位置如圖所示．該電壓的大小是

V．參考答案：1，0.84或0.8512.（6分）一質(zhì)量為m的物體沿傾角為的斜面勻速下滑，已知重力加速度為g，則物體對斜面的壓力大小等于

，物體與斜面間的滑動摩擦力大小為

，物體與斜面間動摩擦因數(shù)等于

。參考答案：mgcos；mgsin；tan13.兩個分別帶有電荷量-Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點電荷），固定在相距為的兩處，它們間庫侖力的大小為，兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)閞/2，則兩球間庫侖力的大小為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑絕緣豎直細桿與以正點電荷Q為圓心的圓周交于B、C兩點。一質(zhì)量m、帶電量-q的空心小球從桿上A點無初速下落。設(shè)AB=BC=h，小球滑到B點的速度為，試求：小球滑至C點的速度；A、C兩點的電勢差。參考答案：解：（1）由于B、C是等勢的，小球從B到C，電場力不做功，機械能不變，因此得：，代入vB得：（2）A、C兩點的電勢差就是A、B兩點的電勢差。從A到B運用動能定理得：得：，C點電勢高于A點。17.(16分)如圖所示，絕緣水平面上相距L=1.6m的空間內(nèi)存在水平向左的勻強電場，質(zhì)量=0.1kg、帶電量=+1×的滑塊(視為質(zhì)點)以=4m/s的初速度沿水平面向右進入電場區(qū)域，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)=0.4，設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等(g取10m/)(1)如果滑塊不能離開電場區(qū)域，電場強度的取值范圍多大。

(2)如果滑塊能離開電場區(qū)域，請計算并討論后在坐標(biāo)中畫出電場力對滑塊所做的功與電場力的關(guān)系圖象。參考答案：(1)小滑塊在摩擦力和電場力的作用下，向右做勻減速直線運動，設(shè)加速度為a，依題意和牛頓第二定律，有：

又：

若小滑塊不會從右側(cè)離開電場區(qū)域，由勻變速直線運動規(guī)律，有：

聯(lián)立①②③④并代入數(shù)據(jù)得： 若小滑塊不會從左側(cè)離開電場區(qū)域，必須滿足：≤f

②⑤⑥可得：

(2)如果小滑塊會離開電場區(qū)域，電場力F必須滿足:F=qE=1×10-7×106≤0.1N 或

F=qE=1×10-7×4×106＞0.4N

若F≤0.1N，小滑塊將從右側(cè)離開電場區(qū)域，此過程小滑塊在電場中的位移s=1.6m，則電場力做功

若F＞0.4N，小滑塊將從左側(cè)離開電場區(qū)域，此過程小滑塊在電場中的位移s=0，電場力做功為0，即W=018.如圖，在xoy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強磁場．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子（重力不計）從坐標(biāo)原點O以速度大小為v0射入磁場，其入射方向與x軸的正方向成30°角．當(dāng)粒子第一次進入電場后，運動到電場中P點處時，方向與x軸正方向相同，P點坐標(biāo)為〔（）L，L〕．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）粒子運動到P點時速度的大小為v；（2）勻強電場的電場強度E和勻強磁場的磁感應(yīng)強度B；（3）粒子從O點運動到P點所用的時間t．參考答案：考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動；動能定理的應(yīng)用；帶電粒子在勻強電場中的運動．專題：帶電粒子在磁場中的運動專題．分析：（1）帶電粒子以與x軸成30°垂直進入勻強磁場后，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，接著又以與x軸成30°進入勻強電場，當(dāng)?shù)竭_P點時速度恰好與x軸平行．由粒子在電場O點的速度分解可求出到P點時速度的大小v．（2）粒子從離開磁場到運動到P點的過程中，運用動能定理求解電場強度．由類平拋運動與圓周運動結(jié)合幾何關(guān)系可求出圓弧對應(yīng)的半徑，根據(jù)粒子在磁場中，洛倫茲力提供向心力可算出磁感應(yīng)強度．（3）由磁場中粒子的周期公式及電場中運動學(xué)公式可求出粒子從O點到P點的時間t．解答：解：（1）粒子運動軌跡如圖所示，OQ段為圓周，QP段為拋物線，粒子在Q點時的速度大小為v0，根據(jù)對稱性可知，方向與x軸正方向成30°角，可得：v=v0cos30°解得：（2）在粒子從Q運動到P的過程中，由動能定理得：解得：，水平