2021年山东省烟台市青华中学高二物理模拟试题含解析

2021年山东省烟台市青华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.（单选）如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放有质量为m、带正电的小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压到某位置静止．现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力和电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中（）A．弹簧弹性势能的最大值等于W1+mv2B．小球的重力势能增加﹣W1C．小球的机械能增加W2D．小球的电势能增加W2参考答案：解：A、对小球，根据动能定理得：W弹+W1+W2=mv2，则得：弹簧弹力对小球做的功为mv2﹣W1﹣W2，所以弹簧弹性势能的最大值等于mv2﹣W1﹣W2，故A错误．B、重力对小球所做的功为W1，则重力势能增加量为﹣W1，故B正确．C、动能增加量为mv2，重力势能增加量为﹣W1，则小球的机械能增加量为mv2﹣W1，故C错误．D、电场力对小球所做的功为W2，小根据电场力做的功等于电势能的减小量，可知小球的电势能减少W2．故D错误．故选：B．2.一交流电压的图象如图所示,将该交流电压加在一阻值为22Ω的电阻两端,下列说法中正确的是(

)A.该电阻消耗的功率为550WB.该交流电压的瞬时值表达式为u=110sin100πtVC.并联在该电阻两端的交流电压表的示数为110VD.流过电阻的电流方向每秒改变50次参考答案：AB3.如图所示，若选取地面处的重力势能为零，则图中静止在距地面H高处的物体的机械能等于

A．mgh

B．mgHC．mg(h+H)

D．mg(H-h)参考答案：B4.(单选题)照明供电电路的路端电压基本上是不变的。可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要暗些。这是因为此时(

)A．总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电压就小B．总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小C．总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失电压大D．干路电流一定，支路比深夜时多，分去了一部分电流参考答案：C5.如图所示，闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升，设环的初速为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则（

）A．若是匀强磁场，环滚上的高度小于h

B．若是匀强磁场，环滚上的高度等于hC．若是非匀强磁场，环滚上的高度等于hD．若是非匀强磁场，环滚上的高度小于h参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）质量为50kg的人走上一个长150m、倾角为30o的坡路顶端，他克服重力做了

J的功；他的重力势能增加了

J。（取g=10m/s2）。参考答案：3.75×104；3.75×1047.（22分）如图所示，电阻为0.1Ω的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度V=5.0m/s.线框右端的电阻R=0.4Ω，线框本身电阻不计.线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.1T.则（1）电路中相当于电源的部分是

；

相当于电源的正极；（2）电源的电动势E=

V，电路中的电流I=

A；（3）导体ab所受安培力的大小F=

N，方向向

；（4）使导体向右做匀速运动所需的力F′=

，力F′做功的功率P′=

W；（5）电源的功率，即感应电动势的功率P=IE=

W；（6）电源内部消耗的功率P1=

W；电阻R上消耗的功率P2=

W。参考答案：（1）导体棒ab；a端；（2）0.2；0.4；（3）0.016；左；（4）0.016；0.08

；（5）0.08

；（6）0.016；

0.064；8.（6分）图是电场中某区域的电场线分布图，A、B是电场中的两点，可以判断________点场强较大（选填“A”或“B”）；一正点电荷在B点受到电场力的方向是________（选填“向左”或“向右”）。参考答案：B；向左9.如图所示，一定质量的理想气体被活塞密封在一容器中，活塞与容器壁间无摩擦，外界大气压强保持不变。当气体的温度升高时，气体体积

▲

（选填“增大”、“减小”或“不变”），从微观角度看，产生这种现象的原因是

▲

。参考答案：增大

温度升高时，分子平均动能增大，只有气体的体积同增大使分子的密集程度减小，才能保持压强不变10.一般来说，电容器极板的正对面积越_________、极板间的距离越_________，电容器的电容就越大。参考答案：11.真空中有两个点电荷A、B，其带电量qA=2qB，当二者相距0.01m时，相互作用力为1.8×10-2N，则其带电量分别为qA=______，qB=______。参考答案：，12.电容器极板正对的面积越大，极板间的距离越小，电容器的电容就越大。极板间的＿＿＿也会影响电容器的容量。参考答案：介质13.某学校课外兴趣小组，在一次科学探究活动中，用多用电表对未知电阻进行测量，当选择开关旋到电阻挡的×10挡，进行正确调零后，将红、黑笔搭在未知电阻两端，此时指针位置如图，那么测得的该电阻的阻值是280Ω．参考答案：考点： 多用电表的原理及其使用．版权所有专题： 恒定电流专题．分析： 指针示数与倍率的乘积是欧姆表的示数，由图示欧姆表可以求出电阻阻值．解答： 解：由图示电表可知，电阻阻值R=28×10Ω=280Ω；故答案为：280．点评： 指针示数与倍率的乘积是欧姆表的示数，读数时要注意确定其分度值，否则会出错．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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

3015.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场．闭合开关K后导体棒中的电流为I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1；调转图中电源极性使棒中电流反向，导体棒中电流仍为I，导体棒平衡时弹簧伸长量为x2．忽略回路中电流产生的磁场，求磁感应强度B的大小．参考答案：

考点：共点力平衡的条件及其应用；安培力．分析：对前后两次的导体棒受力分析，根据平衡条件列方程然后联立求解即可．解答：解：弹簧伸长量为x1时，导体棒所受安培力沿斜面向上，根据平衡条件沿斜面方向有：mgsinα=kx1+BIL…①电流反向后，导体棒所受安培力沿斜面向下，根据平衡条件沿斜面方向：mgsinα+BIL=kx2…②联立两式得：B=答：磁感应强度B的大小是．点评：本题借助安培力考查了平衡条件的应用，正确受力分析时关键，注意安培力方向的判断用左手定则．17.将电动势为3.0V的电源接入电路中，测得电源两极间的电压为2.4V，当电路中有6C的电荷流过时，求：(1)有多少其他形式的能转化为电能；(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能.参考答案：(1)W＝Eq＝3.0×6J＝18J，电源中共有18J其他形式的能转化为电能．(2)W1＝U1q＝2.4×6J＝14.4J，外电路中共有14.4J电能转化为其他形式的能．(3)内电压U2＝E－U1＝3.0V－2.4V＝0.6V所以W2＝U2q＝0.6×6J＝3.6J，内电路中共有3.6J电能转化为其他形式的能，也可由能量守恒求出：W2＝W－W1＝3.6J.18.轻质细线吊着一质量为m＝0.32kg、边长为L＝0.8m、匝数n＝10的正方形线圈，总电阻为r＝1Ω.边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化关系如图乙所示，从t＝0开始经t0时间细线开始松弛，取g＝10m/s2.求：(1)在前t0时间内线圈中产生的电动势；(2)在前t0时间内线圈的电功率；(3)t0的值．参考答案：(1)0.4V(2)0.16W(3)2s(1)由法拉第电磁感应定律得：E＝n＝n××

(2分)解得E＝0.4V

(1分)感应电流的方向：逆时针(2分)(2)I＝