山西省太原市古交邢家社乡中学2021年高二物理模拟试题含解析

山西省太原市古交邢家社乡中学2021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.如图11所示,静止在水平桌面上的木块,在水平方向受到推力F1、F2和摩擦力f的作用。已知F1=10N,F2=2N,则木块受到的摩擦力大小为（

）A．2N

B．10N

C．8N

D．12N参考答案：C2.如图所示的电路为演示自感现象的实验电路，若闭合开关S，电流达到稳定后通过线圈L的电流为I1，通过小灯泡L2的电流为I2，小灯泡L2处于正常发光状态，则下列说法中正确的是：A.S闭合瞬间，L2灯缓慢变亮，L1灯立即变亮B.S闭合瞬间，通过线圈L的电流由零逐渐增大到I1C.S断开瞬间，小灯泡L2中的电流由I1逐渐键位零，方向与I2相反D.S断开瞬间，小灯拍L2中的电流由I1逐渐减为零，方向不变参考答案：BC3.如图所示，一束复色光射到玻璃三棱镜AB面上，从三棱镜的AC面折射出的光线分成a、b两束，关于a、b两束单色光的下列说法正确的是A．它们在真空中具有相同大小的传播速度B．在同一介质中传播a光束比b光束传播速度慢C．若两色光都能使同一金属发生光电效应，则a光束照射逸出光电子的最大初动能较大D．在相同条件下，b光束比a光束更容易产生明显的衍射现象参考答案：A4.（单选）如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，金属杆MN在角形金属框上从O点以速度v向右匀速运动的过程中，闭合回路中的感应电动势和感应电流的变化情况是（金属杆和金属框是粗细、材料完全相同的导体，且接触良好）(

)

A．感应电动势和感应电流都增大

B．感应电动势和感应电流都不变

C．感应电动势不断增大，感应电流不变

D．感应电动势不断增大，感应电流无法确定参考答案：C5.（单选）假如全世界60亿人同时数1g水的分子个数，每人每年可以数5千万个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数NA取6×1023mol－1，水的相对分子量为18)A．1千万年B．10万年

C．1千年

D．10年参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个电源接8Ω电阻时，通过电源的电流为0.15A；接13Ω电阻时，通过电源的电流为0.10A．则此电源的电动势为

▲

V，内阻为

▲

Ω．参考答案：1.5

2

7.将电量为的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了的功，则该电荷在此过程中电势能

了

J；再将该电荷从B点移到C点，电场力做了的功，则A、B和C、A间的电势差分别为=

，=

。参考答案：增大，，5V，-3V；8.如图所示，水平安放的A、B两平行板相距h，上板A带正电，现有质量m，带电量为+q的小球，在B板下方距离H处，以初速v0竖直向上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好能到A板，则A、B间电势差UAB=__________________

第23题参考答案：〔mv02–2mg(h+H)〕/2q9.如图所示，可看成质点的A、B两个小球，质量分别为m和2m，用细绳连接后跨在固定的光滑圆柱体上，圆柱的半径为R.先使小球B处于与圆柱中心等高，则小球A张紧细绳后刚好接触地面，再将小球B无初速释放，当B球着地后，A球能继续上升的最大高度是 .参考答案：R/310.（填空）金属导体通电时，导体中自由电子定向移动的方向与电流方向

（选填“相同”或“相反”）．一段金属电阻丝的电阻为R，当在它的两端加上电压U时，则在通电时间t内通过金属电阻丝横截面的电子个数为n=

．（已知一个电子的电荷量为e）参考答案：相反；11.由A、B两个平行金属板构成的电容器，A、B两板相距2.0mm，A板上带C的电荷量，A、B两板的电势差是40V．由此可知，这个电容器的电容是________；如果保持A、B两板的电荷量不变，将两板间的距离增大为4.0mm时，A、B两板间的电势差是________．参考答案：

5×10-10

F

，

80V12.如图所示，L是一电阻可以忽略不计的电感线圈，a、b为L上的左右两个端点，A、B、C为完全相同的三个灯泡，原来开关S是闭合的，三个灯泡均在发光，某时刻将开关S断开，则a点的电势

b点（填“高于”、“低于”或“等于”），B、C两灯发生的现象为

．参考答案：低于，三灯均过一会儿才熄灭，流过灯泡BC的电流比原来大，B、C灯变亮后缓慢熄灭【考点】自感现象和自感系数．【分析】开关由闭合到断开瞬间，BC灯原来电流立即消失，而线圈产生自感电动势与ABC组成回路，由于阻碍作用使电流逐渐减小．【解答】解：开关闭合稳定时，流过A的电流大于流过BC的，开关由闭合到断开瞬间，线圈中产生的自感电流的方向为由a指向b，所以b点电势高于a点；BC灯原来的电流瞬间消失，而线圈产生自感电动势阻碍BC灯中电流减小，并与ABC组成回路，原来两支路灯电流不相等，则开关断开瞬间，电流都从原来A的值开始减小，所以三灯均过一会儿才熄灭，而流过灯泡BC的电流比原来大，B、C灯变亮后缓慢熄灭．故答案为：低于，三灯均过一会儿才熄灭，流过灯泡BC的电流比原来大，B、C灯变亮后缓慢熄灭13.一个正常发光的灯泡，两端的电压是36Ｖ，通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是

Ω，它消耗的电功率是

W。参考答案：18，72三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸里，磁感应强度为B。一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ。（粒子所受重力不计）求：（1）该粒子射出磁场的位置；（2）该粒子在磁场中运动的时间。参考答案：解：（1）带负电粒子射入磁场后，由于受到洛伦兹力的作用，粒子将沿图示的轨迹运动，从A点射出磁场，设O、A间的距离为L，射出时速度的大小仍为v，射出方向与x轴的夹角仍为θ，由洛伦兹力公式和牛顿定律可得：式中R为圆轨道半径，解得： ① 圆轨道的圆心位于OA的中垂线上，由几何关系可得：L=2Rsinθ

②

联解①②两式，得：

所以粒子离开磁场的位置坐标为（

,0）

（2）因为

……2分所以粒子在磁场中运动的时间，

17.（12分）如图所示，整个空间充满沿水平向右方向的匀强电场，电场中有一固定点O，用一根长度为L=0.40m的绝缘细线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，求：（sinθ=0.6,cosθ=0.8,tanθ=0.75，g=10m/s2）（1）电场力的大小?（2）小球运动通过最低点C时的速度大小?（3）小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小?（4）若要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，则须使小球有初速度，若在A处给小球一竖直向下的速度v0，其值至少应为多少？

参考答案：(1)F=Eq=mgtanθ=0.75N(2)mgL-EqL=mvc2/2vc=m/s(3)T-mg=mvc2/LT=1.5N(4)若能通过圆周上