湖南省益阳市栗山河乡中学高二物理模拟试卷含解析

湖南省益阳市栗山河乡中学高二物理模拟试卷含解析一、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.如图所示，ab、cd为两根水平放置且相互平行的金属轨道，相距L，左右两端各连接一个阻值均为R的定值电阻，轨道中央有一根质量为m的导体棒MN垂直放在两轨道上，与两轨道接触良好，棒及轨道的电阻不计。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。棒MN在外驱动力作用下做简谐运动，其振动周期为T，振幅为A，通过中心位置时的速度为v0。则驱动力对棒做功的平均功率为A．

B．

C．

D．参考答案：B2.（单选）如图所示，MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线，轨迹如图中虚线所示．下列结论正确的是（）A．负点电荷一定位于N点右侧B．a点的电势低于b点的电势C．粒子在a点的电势能小于在b点的电势能D．粒子在a点的加速度大小小于在b点的加速度大小参考答案：解：根据轨迹弯曲方向判断出粒子受力的方向向左．A、D、MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带正电的粒子受到的电场力是吸引力，可以判断固定在电荷在M一侧，a点的场强小，带电粒子在a点的加速度也小，故A错误，D正确；B、负点电荷在M点的左侧，离b点更近，所以b点的电势一定低于a点的电势．故B错误；C、a到b运动的方向与受力的方向的夹角是锐角，故电场力做正功，粒子的电势能减小，所以粒子在a点的电势能大于在b点的电势能．故C错误；故选：D3.如图，质量为3kg的木板放在光滑水平面上，质量为1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦力，木板足够长，两者都以4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为2.4m/s时，物块（）A．加速运动 B．减速运动 C．匀速运动 D．静止不动参考答案：A【考点】动量守恒定律；力的合成与分解的运用；牛顿第二定律．【分析】分析物体的运动情况：初态时，系统的总动量方向水平向左，两个物体开始均做匀减速运动，m的速度先减至零，根据动量守恒定律求出此时M的速度．之后，m向左做匀加速运动，M继续向左做匀减速运动，最后两者一起向左匀速运动．根据动量守恒定律求出薄板的速度大小为2.4m/s时，物块的速度，并分析m的运动情况．【解答】解：设木板的质量为M，物块的质量为m；开始阶段，m向左减速，M向右减速，根据系统的动量守恒定律得：当物块的速度为零时，设此时木板的速度为v1．根据动量守恒定律得：（M﹣m）v=Mv1代入解得：v1===2.67m/s．此后m将向右加速，M继续向右减速；当两者速度达到相同时，设共同速度为v2．由动量守恒定律得：（M﹣m）v=（M+m）v2代入解得：v2==×4=2m/s．两者相对静止后，一起向左匀速直线运动．由此可知当M的速度为2.4m/s时，m处于向右加速过程中，加速度向右．故选：A．4.关于线速度和角速度，下列说法正确的是

A．半径一定，线速度与角速度成正比

B．半径一定，线速度与角速度成反比C．角速度一定，线速度与半径成反比

D．线速度一定，角速度与半径成正比参考答案：A5.如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻。当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光。如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是（

）A．副线圈两端的电压有效值均为216V

B．副线圈两端的电压有效值均为6VC．灯泡Ⅰ变亮

D．灯泡Ⅲ变亮参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B＝0.5T，线圈匝数n＝50匝，每匝线圈面积为0.48m2，转速为150r/min，线圈在匀速转动过程中，从图示位置开始计时．交变感应电动势瞬时值的表达式是

。

参考答案：7.边长为a的正方形，处于有界磁场如图所示，一束电子以水平速度射入磁场后，分别从A处和C处射出，则vA：vC=__________;所经历的时间之比tA：tC=___________参考答案：1∶2

2∶1[8.橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关。理论与实验都表明k=，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。①在国际单位中，杨氏模量r的单位应该是____A

N

B．m

C.

N/m

D．N/m②某同学通过实验测得该橡皮筋的-些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=__________N/m。③若该橡皮筋的原长是10.0cm，横截面积是1.0mm，则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是____（保留两位有效数字）。参考答案：9.用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车的运动情况．某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个计数点，分别标明0、1、2、3……，量得0与1两点间距离x1＝30mm,2与3两点间距离x3＝48mm，则小车在0与1两点间平均速度为v1＝________m/s，在2与3两点间平均速度为v2＝______m/s.据此可判定小车做________运动．参考答案：0.3，0.84，加速10.实验室常用打点计时器打出的纸带，研究与纸带相连接物体的运动.纸带上直接记录的物理量有

和

；若打点计时器使用的交流电源的频率为f，每5个点取一个记数点，则相邻记数点的时间间隔为

.参考答案：时间、位移（或位置）、5/f11.如图，用伏安法测电阻，当被测电阻阻值不能估计时，可采用试接法．让伏特表一端接在电路的a点上，另一端先后接在b点和c点，注意观察两个电表的示数．若安培表的示数有显著变化，伏特表应接在a、

▲

两点，并且测量结果相比真值

▲

（填“偏大”或“偏小”）．参考答案：C

偏大12.某同学根据所学的光学知识，设计了一个测透明液体折射率的仪器，如图所示，在圆盘上作直径BC⊥EF，在半径OA上垂直盘面插上两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，使直径BC与液面重合。然后在EC区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像。该同学在圆弧部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：（1）若∠AOF=∠COP3=30°，则P3处所对应的折射率的值为

；（2）若保持∠AOF=30°不变，则用该装置能测量的最大折射率不超过

。参考答案：（1）或1.73

（2）213.（3分）人们常说“水滴石穿”，请你根据下面提供的信息，一瀑布落差为h=20m，水流量为Q=0.10m3/s，水的密度kg/m3，水在最高点和落至石头上后的速度都认为是零。估算出水对石头的冲击力的大小为

（落在石头上的水立即流走，在讨论石头对水的作用时可以不考虑水的重力，g取10m/s2）参考答案：2000N三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在一个绝缘水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小E=，方向与x轴正方向相同，在原点O处放一个质量m=0.02kg带负电荷的绝缘物块，其带电荷量q=。物块与水平面间的动摩擦因数，给物块一个眼x轴正方向的初速度，取重力加速度。求：（1）物块沿x轴正方向运动时离O点的最远距离s；（2）物块运动的总时间。参考答案：（1）（2）3.17s试题分析：（1）根据动能定理得：，解得（2）物块先向右做匀减速直线运动，有接着物块向左做匀加速直线运动，有，物块离开电场后，向左做匀减速直线运动，有，物块运动的总时间为考点：考查了动能定理，牛顿第二定律，运动学公式【名师点睛】本题首先要理清物块的运动过程，运用动能定理、牛顿第二定律和运动学公式结合进行求解．17.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=370，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin370=0.60，cos370=0.80，求：（1）通过导体棒的电流；（2）导体棒受到的安培力大小；（3）导体棒受到的摩擦力大小。参考答案：)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：I==1.5A

（4分）（2）(4分)导体棒受到的安培力：F安=BIL=0.30N

（4分）（3）设导体棒受沿斜面向下的摩擦力f根据共点力平衡条件

mgsin37o+f=F安

（3分）解得：f=0.06N

方向：沿斜面向下

18.如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与