2022-2023學(xué)年湖北省鄂州市第三中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖北省鄂州市第三中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，勻強(qiáng)磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路且都可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動(dòng)。ab、cd兩棒的質(zhì)量之比為2∶1。用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉cd棒，經(jīng)過足夠長時(shí)間以后A.cd棒所受安培力的大小等于2F/3B.ab棒上的電流方向是由a向bC.兩棒間距離保持不變

D.ab棒、cd棒都做勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：AAB、由上分析得知，當(dāng)兩棒的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，兩棒速度之差一定，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流一定，兩棒所受的安培力都保持不變，一起以相同的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，由于兩者距離不斷增大，穿過回路的磁通量增大，由楞次定律判斷可知，金屬棒ab上的電流方向是由b向a設(shè)cd棒的質(zhì)量為m，則根據(jù)牛頓第二定律得：對整體：F=3ma、對cd棒：F-FA=ma解得，，故A正確B錯(cuò)誤；C、若兩金屬棒間距離保持不變，回路的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，兩棒都不受安培力，則cd將做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩者距離將增大，故C錯(cuò)誤；D、若金屬棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)，所受的安培力為零，ab中電流為零，則cd中電流也為零，cd不按安培力，而cd還受到F作用，cd將做勻加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤故選A。2.（單選）如圖1所示兩根平行放置的長直導(dǎo)線a和b載有大小相同，方向相反的電流，a受到的磁場力大小為F1，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場后，a受到的磁場力大小變?yōu)镕2，則此時(shí)b受到的磁場力大小變?yōu)椋?/p>

）A.F2

B.F1-F2

C.F1+F2

D.2F1-F2參考答案：A3.如圖所示，一束光從空氣垂直射到直角棱鏡的AB面上，已知棱鏡材料的折射率為1.4，則這束光進(jìn)入棱鏡后的光路圖應(yīng)為下面四個(gè)圖中的（

）參考答案：D4.將電能從發(fā)電站送到用戶，在輸電線上會因發(fā)熱而損失一部分功率，若輸電電壓為U，損失功率為P?，F(xiàn)將輸電電壓用變壓器升高為nU，則損失功率為A．

B．

C．

D．參考答案：A5.（多選）在下列幾種運(yùn)動(dòng)中，物體機(jī)械能守恒的是：A．汽車剎車時(shí)的運(yùn)動(dòng)

B．小球做自由落體運(yùn)動(dòng)C．滑塊沿光滑斜面下滑

D．跳傘運(yùn)動(dòng)員在降落傘打開后勻速下落參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示裝置，由重物通過滑輪牽引小車，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車從靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)情況，把重物重力的大小作為對小車的合力大小，合力對小車做的功記為W，對應(yīng)的小車末速度記為（1）實(shí)驗(yàn)前是否需要平衡摩擦力?__________（填“是”或“否”）。重物的質(zhì)量m和小車質(zhì)量M之間必須滿足的關(guān)系是__________。（2）要計(jì)算功W，實(shí)驗(yàn)中要測量的物理量有__________、__________（3）本實(shí)驗(yàn)中正確操作可能得到的紙帶是下列4條紙帶的哪一條?__________參考答案：（1）是、遠(yuǎn)小于

（2）重物的質(zhì)量（或重力）、重物下落的速度（或小車運(yùn)動(dòng)的距離）（3）D7.有一個(gè)未知電阻Rx，用圖中（a）和（b）兩種電路分別對它進(jìn)行測量，用（a）圖電路測量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為6V，6mA，用（b）圖電路測量時(shí)，兩表讀數(shù)分別為5.9V，10mA，則用左圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小，測量值Rx=1000Ω，從系統(tǒng)誤差角度分析，Rx的測量值與其真實(shí)值Rx真比較，Rx測＞Rx真（填“＞”、“=”或“＜”）．參考答案：考點(diǎn)：伏安法測電阻．版權(quán)所有專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)題給條件分析電流表、電壓表示數(shù)變化顯著程度，來分析電路誤差大?。疁y量值由電壓表與電流表讀數(shù)之比求出，剔除誤差后求出真實(shí)值．解答：解：兩次測量電壓表示數(shù)變化率大小==，電流表示數(shù)變化率大小==，則＜，可見電流表示數(shù)變化顯著，說明電壓分流作用顯著，采用電流表內(nèi)接法誤差較小，故左圖所示電路測該電阻的阻值誤差較?。疁y量值Rx===1000Ω真實(shí)值R真=Rx﹣RA故測量值比真實(shí)值偏大．故答案是：左；1000；＞．點(diǎn)評：當(dāng)待測電阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻時(shí)，電流表的分壓小，可忽略不計(jì)，用電流表內(nèi)接法．測量值偏大．待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻時(shí)，電壓表的分流小，可忽略不計(jì)，用電流表外接法，測量值偏小．8.勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度為0.7T，一通電直導(dǎo)線長為2m，電流強(qiáng)度是5A，求下列情況下通電導(dǎo)體在磁場中受的力。（1）電流方向與磁場方向相同時(shí)，安培力為

N；（2）電流方向與磁場方向?yàn)闀r(shí)安培力為

；（3）電流方向與磁場方向垂直時(shí)，安培力為

N。參考答案：（1）0；（2）（3）79.參考答案：10.空調(diào)機(jī)的風(fēng)路系統(tǒng)主要由風(fēng)道、風(fēng)扇和風(fēng)向調(diào)節(jié)等機(jī)構(gòu)組成．參考答案：考點(diǎn)：常見家用電器的基本工作原理．分析：明確空調(diào)機(jī)的風(fēng)路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，要注意按順序記憶．解答：解：空調(diào)機(jī)的風(fēng)路系統(tǒng)主要由風(fēng)道、風(fēng)扇和風(fēng)向調(diào)節(jié)等基本機(jī)械組成；故答案為：風(fēng)扇，風(fēng)向調(diào)節(jié)點(diǎn)評：本題考查空調(diào)機(jī)中的風(fēng)路的基本結(jié)構(gòu)；熟記即可．11.如圖所示，斜面A靜止在粗糙水平面上．當(dāng)物體B靜止在斜面上時(shí)，地面對A__________摩擦力，當(dāng)B沿斜面勻速下滑時(shí)，地面對A__________摩擦力，當(dāng)B受沿斜面向上的拉力而勻速上滑時(shí)，地面對A__________摩擦力．（填有或無）

參考答案：無

無

有12.如圖所示，電壓表V1和電壓表V2串聯(lián)接入電路中，示數(shù)分別為6V和4V。當(dāng)只有電壓表V2接入電路中時(shí)，示數(shù)為9V。根據(jù)以上信息，可求得電電動(dòng)勢為

.參考答案：13.如圖，一正方形框架，邊長為L，框架由粗細(xì)均勻的裸銅線制成，水平放置，處于一垂直框架面向上的足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一同樣的裸銅線ab，長為L，阻值為r，從框架的左端開始，以速度V勻速向右，移動(dòng)到右端，在此移動(dòng)過程中：a、b兩端，電勢高的為

端；ab棒兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為

；框架上面消耗的電功率的變化情況為

.（填：減小；增大；先減小后增大；先增大后減小；一直不變）參考答案：b

端；

BLV

；

先增大后減小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：單位時(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在邊長L＝8cm的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0＝0.1T．距AB、AD邊均為d＝1cm的P點(diǎn)有一粒子，能在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射出速率不同的帶正電的粒子，粒子的質(zhì)量m＝1.0×10－14

kg，粒子的電荷量q＝1.0×10－5C，粒子的重力可忽略不計(jì)，不考慮帶電粒子之間的相互作用．(計(jì)算結(jié)果可保留根號)(1)速率在什么范圍內(nèi)的粒子將不可能射出磁場，被完全約束在正方形內(nèi)？(2)速度大小為5.0×106m/s的粒子將從BC邊的什么范圍內(nèi)射出？參考答案：)解析：(1)當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡為Ⅰ時(shí)解得，r2＝5cm當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)沿軌跡Ⅱ與AB邊相切于E點(diǎn)時(shí)，粒子將從BC邊F點(diǎn)出射，為最低出射點(diǎn)．由幾何關(guān)系得，r＝(r2－d)2＋PH2，解得，PH＝3cm所以，F(xiàn)I＝L－d－PH＝4cm在三角形O1FI中，r＝(r2－EI)2＋FI2解得，EI＝2cm則出射點(diǎn)F距下邊界高BF＝EI＝2cm當(dāng)粒子沿軌跡Ⅲ與BC邊相切于G點(diǎn)時(shí)，粒子將從BC邊G點(diǎn)出射，為最高出射點(diǎn)．由幾何關(guān)系得，r＝(L－r2－d)2＋O2J2

解得，O2J＝cm則出射點(diǎn)G距下邊界高BG＝O2J＋d＝＋1cm綜上，出射點(diǎn)距B的距離x滿足2cm≤x≤(1＋)cm.17.如圖所示，在水平光滑軌道PQ上有一個(gè)輕彈簧，其左端固定，現(xiàn)用一質(zhì)量m＝2.0kg的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))將彈簧壓縮后釋放，物塊離開彈簧后經(jīng)過水平軌道右端恰好沿半圓軌道的切線進(jìn)入豎直固定的軌道，小物塊進(jìn)入半圓軌道后恰好能沿軌道運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最低點(diǎn)后滑上質(zhì)量M＝8.0kg的長木板，最后恰好停在長木板最左端．已知豎直半圓軌道光滑且半徑R＝0.5m，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，木板與水平地面間摩擦不計(jì)，取g＝10m/s2.求：(1)彈簧具有的彈性勢能；(2)小物塊滑到半圓軌道底端時(shí)對軌道的壓力大??；(3)木板的長度．參考答案：(1)物塊進(jìn)入軌道后恰好沿軌道運(yùn)動(dòng)：mg＝m，彈簧具有彈性勢能：Ep＝mv＝5J(2)物塊由頂端滑到底端過程由動(dòng)能定理：mg×2R＝mv－mv得v2＝5m/s在軌道底端由牛頓第二定律得：F－mg＝m，解得：F＝6mg＝120N，由牛頓第三定律得物塊對軌道的壓力大小為120N，(3)小物塊在長木板上滑動(dòng)時(shí)，對小物塊由牛頓第二定律得：a1＝＝μg＝2m/s2對木板由牛頓第二定律得：a2＝＝0.5m/s2ks5u設(shè)經(jīng)過時(shí)間t小物塊與木板相對靜止，共同速度為v，則：v＝v2－a1t＝a2t，解得：v＝1m/s，t＝2s小物塊與木板在時(shí)間t內(nèi)通過的位移分別為：x1＝t＝6m，x2＝t＝1m，則木板的長度為：L＝x1－x2＝5m.ks5u18.如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N=100，邊長ab=1.0m、bc=0.5m，電阻r=2Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0-1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T。在1-5s內(nèi)從0.2T均勻變化到-0.2T，取垂直紙面向里為磁場的正方向。求:（1）0.5s時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢的大小E和感應(yīng)電流的方向；（2）在1-5s內(nèi)通過線圈的電荷量q；（3）在0-5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢：E1=N，磁通量變化△Φ1=△B1S，解得：E1=NS，代入數(shù)據(jù)得：E1=10V。