河南省新乡市延津县第三高级中学2021-2022学年高二物理模拟试题含解析

河南省新乡市延津县第三高级中学2021-2022学年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.（单选）在交流电电路中，如果电源电动势的最大值不变，频率可以改变，在如图所示电路的a、b两点间逐次将图中的电路元件甲、乙、丙单独接入，当使交流电频率增加时，可以观察到下列论述的哪种情况（

） A．A1读数不变，A2增大，A3减小 B．A1读数减小，A2不变，A3增大 C．A1读数增大，A2不变，A3减小 D．A1，A2，A3读数均不变参考答案：C2.(单选)电路中一段金属丝长为、电阻为，要使这段金属丝电阻变为，下列可行的方法是（

）A.将金属丝拉长至

B.将金属丝拉长至C.将金属丝对折后拧成一股

D.将金属丝两端的电压提高到原来的倍参考答案：A3.（多选）矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块．若射击下层，子弹刚好不射出；若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图所示．则上述两种情况相比较（）A．子弹的末速度大小相等B．系统产生的热量一样多C．子弹对滑块做的功相同D．子弹和滑块间的水平作用力一样大参考答案：解：A、根据动量守恒知，最后物块获得的速度（最后物块和子弹的公共速度）是相同的，故A正确．B、子弹嵌入下层或上层过程中，系统产生的热量都等于系统减少的动能，而子弹减少的动能一样多（子弹初末速度分别相等）；物块能加的动能也一样多，则系统减少的动能一样，故系统产生的热量一样多．故B正确；C、物块获得的动能是相同的，根据动能定理，物块动能的增量等于子弹做的功，所以两次子弹对物块做的功一样多．故C错误；D、系统产生的热量一样多，产生的热量Q=F?L相对，由于子弹相对木块的位移两次是不相同的，所以子弹和滑块间的水平作用力不一样大．故D错误故选：ABC4.（多选）一带电粒子在如图所示的电场中，只在电场力作用下沿虚线所示的轨迹从A点运动到B点，则以下判断中正确的是A．粒子一定带正电

B．粒子的加速度一定减小C．粒子的电势能一定减小

D．粒子的动能一定减小参考答案：ABC5.（多选题）如图所示，带负电的物块A放在足够长的不带电的绝缘小车B上，两者均保持静止，置于垂直于纸面向里的匀强磁场中，在t=0时刻用水平恒力F向左推小车B．已知地面光滑，A、B接触面粗糙，A所带电荷量保持不变，下列四图中关于A、B的v﹣t图象及A、B之间摩擦力Ff﹣t图象大致正确的是（）A． B． C． D．参考答案：AC【考点】洛仑兹力；牛顿第二定律．【分析】根据左手定则判断出物块A所受洛伦兹力方向竖直向上，物块所受的洛伦兹力随着速度的增大逐渐增大，由于物体A竖直方向受力平衡，所以A与B之间的压力减小，最大静摩擦力减小，当A、B之间的静摩擦力不能提供A的加速度时，A、B发生相对滑动．【解答】解：在t=t1之前物体A与小车共同做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：F=（m+M）a，所以小车与物块的速度随时间均匀增大；对物块A根据牛顿第二定律有：f=ma．即静摩擦力提供其加速度，根据左手定则判断出物块A所受洛伦兹力方向竖直向上，物块所受的洛伦兹力qvB逐渐增大，由于物体A竖直方向受力平衡，所以A与B之间的压力减小，即它们间的最大静摩擦力减小，当两物体A、B之间的最大静摩擦力不能提供物块A原来的加速度a时，A、B发生相对滑动．当物块A与小车B之间的最大静摩擦力不能提供物块A原来的加速度a时，物块与小车发生了相对滑动，此时物块A受到向左的滑动摩擦力f1=μFN虽然小于刚才的静摩擦力，但是滑动摩擦力的方向仍然向左，物块A仍然加速运动，物块所受向上的洛伦兹力qvB逐渐增大，由于物体A竖直方向受力平衡，物块A与小车B之间的压力减小，所以向左的滑动摩擦力也减小，即物块A的加速度在减小，A做加速度逐渐减小的加速运动，则速度增大的越来越慢，洛伦兹力增大的越来越慢，摩擦力减小的越来越慢．直到t2时刻A、B之间的摩擦力减小到0，加速度减小到零，最后做匀速直线运动，在速度﹣时间图象中物块A的斜率逐渐减小到零；故AC正确BD错误．故选：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）作用在同一点上互成角度的两个力，它们的大小分别是9N和12N，当它们之间的夹角变化时，合力也发生变化，其中合力的最大值是____N，当两个力的夹角为90o时，合力的大小是__________N。参考答案：21；157.如图所示，水平面中的平行导轨P、Q相距L，它们的右端与电容为C的电容器的两极板分别相连，直导线ab放在P、Q上与导轨垂直相交并且沿导轨滑动，磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。闭合开关S，若发现与导轨P相连的电容器极板上带负电荷，则ab向__

沿导轨滑动(填“左”、“右”)；如电容器的带电荷量为q，则ab滑动的速度v＝

。参考答案：8.在电场中某点放一个电荷量为的点电荷，它受到的电场力为，则该点的电场强度大小为

。参考答案：9.如图12所示，整个空间存在着垂直框架平面的匀强磁场,磁感应强度B＝0.2T，长为0.5m的导体棒ab两端斜搭在金属框架上，与框架夹角为37°，导体棒电阻为r=2Ω，固定电阻R=6Ω，当棒以10m/s的速度向右匀速滑动时，流经电阻的电流I=____A（框架电阻不计，sin37°=0.6,cos37°=0.8）

参考答案：0.110.一小车以6m/s的初速度，2m/s2的加速度在水平面上作匀加速直线运动，则2s末小车的速度为m/s，发生的位移为m。参考答案：11.交变电压u=20sin50πt(V)，加在阻值为10Ω的电阻两端，该交流的周期是________，电阻消耗的电功率是_______________。参考答案：12.磁感应强度B是

(填标量或矢量)，它的单位

。参考答案：矢量

T13.如图14所示：红光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心，经折射后从球面射出，若红光在玻璃中传播时间为t红，紫光在玻璃中传播时间为t紫，则a是

光，t红

t紫（填＞、＜或=）参考答案：

红

、

<

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．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.以18的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线运动，其加速度大小为6，求：（1）汽车在内通过的距离

（2）汽车在内通过的距离参考答案：x1=24mx2=27m17.如图所示，一劲度系数很大的轻弹簧一端固定在倾角θ=30°的斜面底端，将弹簧压缩至A点锁定，然后将一质量为m的小物块紧靠弹簧放置，物块与斜面问动摩擦因数μ=．解除弹簧锁定，物块恰能上滑至B点，A、B两点的高度差为ho，已知重力加速度为g.(1)求弹簧锁定时具有的弹性势能Ep；(2)求物块从A到B的时间tl与从B返回到A的时间t2之比；(3)若每当物块离开弹簧后就将弹簧压缩到A点并锁定物块返回A点时立刻解除锁定.设斜面最高点C的高度H=2h0，试通过计算判断物块最终能否从C点抛出?参考答案：

不能（1）物块受到的摩擦力：A到B的过程中由功能关系得：代入数据解得：；（2）上升的过程中和下降的过程中物块都是受到重力、支持力和摩擦力的作用，设上升和下降过程中的加速度分别是a1和a2，则：物块上升时摩擦力的方向向下：物块下降时摩擦力的方向向上：由运动学公式得：代入数据解得：；（3）足够长时间后，上升的最大高度是hm，则由功能关系，来回克服阻力做的功等于补充的弹性势能：解得：，所以物块不可能到达C点。18.（10分）如图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E=4.0×102N/C，水平向左的匀强电场．一个质量m=0.10kg，带电荷量q=5.0×10-5C的滑块（可视为质点），从轨道上与挡板相距x1=0.20m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动，当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x2=0.10m的Q点，滑块第一次速度减为零，若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：（1）滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小（2）滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的