2022年山东省临沂市杨坡中学高二物理模拟试卷含解析

2022年山东省临沂市杨坡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.（单选）下列哪些物体可以看作点电荷（

）A．电子和质子在任何情况下都可以看作点电荷B．带电量很大的带电体不能看做点电荷C．体积很大的带电体不能看做点电荷D．均匀带电的绝缘球体在计算库仑力时一般可看作点电荷参考答案：D2.把电热器接到110V的直流电源上，每秒产生热量为Q，现把它接到正弦交流电源上，每秒产生的热量为2Q，则交流电压的峰值为

A．110V

B．220V

C．220V

D．110V参考答案：C3.如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，绳张紧时与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度作逆时针转动时（v1＜v2），绳中的拉力分别为F1、F2；若剪断细绳，物体到达左端的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是（

）A．F1＝F2B．F1＜F2C．t1＞t2D．t1＜t2参考答案：AD4.以10m/s的速度从10m高的塔上水平抛出一个石子。不计空气阻力，取g=10m/s2，则石子落地时的速度大小是

A、

B、

C、

D、参考答案：B5.（单选）如图所示，两个等量异种点电荷电场，AB为中垂线，且AO=BO，则

(

)

A.A、B两点电势差为零

B.正电荷从A运动到B，电势能增加C.负电荷从A运动到B，电势能增加

D.A、B两点场强不相等参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）一个电容器带电量为Q时，两极板间的电压为U，若使其带电量增加4.0×10-7C，电势差增加20V。则这个电容器的电容是____________。参考答案：2×10-87.如图所示,q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷,已知q1与q2之间的距离为L1,

q2与q3之间的距离为L2,且每个电荷都处于平衡状态.

(1)如果q2为正电荷,则q1为________电荷,q3为电荷________.（填正、负）

(2)q1、q2的电荷量大小关系是q1________q2（填大于、小于、等于）

.参考答案：1)负、负

(2)大于8.在探究产生感应电流的条件时，用线圈、电流表构成的闭合回路做了下面实验。请填写观察到现象。

电流表的指针（填“偏转”或“不偏转”）条形磁铁插入线圈过程

条形磁铁静止在线圈中

参考答案：偏转、不偏转9.在火车转弯处，外轨略高于内轨,使路面向圆心一侧倾斜一个很小的角度θ．设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车轮与轨道之间无侧向压力，则火车经过弯道的速度=

。参考答案：=10.如图所示，匀强磁场竖直向下，磁感应强度为B。有一边长为L的正方形导线框abcd，匝数为N，可绕OO′边转动，导线框总质量为m，总电阻为R。现将导线框从水平位置由静止释放，则在此过程中流过导线某一截面的电量为__________参考答案：11.用下图(a)所示实验装置演示单摆的振动图象，细沙从摆动的漏斗的底部均匀下落，纸板沿着跟摆动平面垂直的方向匀速移动，落在纸板上的沙排成粗细变化的一条曲线如下图(b)．(1)观察这条细沙曲线的形态特征，说明沙摆的摆动规律．(要求列出两条)①___________________________________________________；②____________________________________________________.(2)仍用上述装置重做实验，落在纸板上的沙排成如图(c)所示的曲线，这是由于什么原因造成的？这是否说明沙摆的周期变化了？参考答案：(2)共振曲线如图所示．答案：(1)200(2)见解析图12.（2014春?博乐市校级期中）简谐运动的回复力F=

．参考答案：﹣kx．简谐运动的回复力和能量．解：简谐运动的回复力与位移方向相反，并且总是指向平衡位置，公式为：F=﹣kx；故答案为：﹣kx．13.空气是不导电的。但是如果空气中的电场很强，使得气体分子中带正、负电荷的微粒所受的相反的静电力很大，以至于分子破碎，于是空气中出现了可以自由移动的电荷，空气变成了导体。这个现象叫做空气的“击穿”。一次实验中，电压为4×104V的直流电源的两极连在一对平行金属板上，如果把两金属板的距离减小到1.6cm，两板间就会放电。问这次实验中空气击穿时的电场强度等于

▲

V/m参考答案：2.5×106V/m三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.甲图中游标卡尺的读数是100.50mm．乙图中螺旋测微器的读数是3.200（3.198﹣3.202）mm．参考答案：考点：刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用．专题：实验题．分析：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．解答：解：1、游标卡尺的主尺读数为：10cm=100mm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为10×0.05mm=0.50mm，所以最终读数为：100mm+0.50mm=100.50mm．2、螺旋测微器的固定刻度为3mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，所以最终读数为3mm+0.200mm=3.200mm，由于需要估读，最后的结果可以在3.198﹣3.202之间．故答案为：100.50，3.200（3.198﹣3.202）点评：对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量．15.（多选题）某同学用橡皮条做“互成角度的力的平行四边形定则”的实验时，下列说法中正确的是A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大B．用两只弹簧秤拉橡皮条时，应使两细绳套之间的夹角为90°，以便算出合力的大小C．若用两只弹簧秤拉橡皮条时，结点的位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合D．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮条结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可

参考答案：AC解：A、两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大，故A正确；B、本实验是研究合力与分力的关系，而合力与分力效果相同，对两个拉力的方向没有特殊要求．故B错误；C、若用两只弹簧秤拉橡皮条时，结点的位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合，以保证作用效果相同，故C正确；D、结点位置不变，合力不变，当一只弹簧测力计的拉力大小改变时，另一弹簧测力计的拉力的大小和方向必须都改变，故D错误；故选：AC．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1＝1m，导轨平面与水平面成θ＝30°角，上端连接阻值R＝1.5Ω的电阻；质量为m＝0.2kg、阻值r＝0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上，距离导轨最上端为L2＝4m，棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中，该匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。为使ab棒保持静止，在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F，g=10m/s2求：（1）当t＝1s时，外力F的大小和方向；（2）4s后，撤去外力F，金属棒将由静止开始下滑，这时用电压传感器将R两端的电压即时采集并输入计算机，在显示器显示的电压达到某一恒定值后，记下该时刻棒的位置，测出该位置与棒初始位置相距207.90cm，求棒下滑该距离过程中电阻R上产生的焦耳热。参考答案：解：（1）０～3s内，由法拉第电磁感应定律：…1分由闭合电路欧姆定律：

………………1分17.如图所示装置由水平轨道、倾角θ=37°的倾斜轨道连接而成，轨道所在空间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场．质量m、长度L、电阻R的导体棒ab置于倾斜轨道上，刚好不下滑；质量、长度、电阻与棒ab相同的光滑导体棒cd置于水平轨道上，用恒力F拉棒cd，使之在水平轨道上向右运动．棒ab、cd与导轨垂直，且两端与导轨保持良好接触，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）求棒ab与导轨间的动摩擦因数μ；（2）求当棒ab刚要向上滑动时cd速度v的大小；（3）若从cd刚开始运动到ab刚要上滑过程中，cd在水平轨道上移动的距离x，求此过程中ab上产生热量Q．参考答案：解：（1）当ab刚好不下滑，静摩擦力沿导轨向上达到最大，由平衡条件得：mgsin37°=μmgcos37°则μ=tan37°=0.75

（2）设ab刚好要上滑时，cd棒的感应电动势为E由法拉第电磁感应定律有E=BLv

设电路中的感应电流为I，由闭合电路欧姆定律有I=

设ab所受安培力为F安，有F安=BIL

此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件有F安cos37°=mgsin37°+μ（mgcos37°+F安sin37°）

代入数据解得：F安==mg又F安=代入数据解得v=（3）设ab棒的运动过程中电路中产生的总热量为Q总，由能量守恒有F?x﹣2Q=mv2

解得Q=F?x﹣mv2=F?x﹣答：（1）棒ab与导轨间的动摩擦因数μ是0.75；（2）当棒ab刚要向上滑动时cd速度v的大小是；（3）若从cd刚开始运动到ab刚要上滑过程中，cd在水平轨道上移动的距离x，此过程中ab上产生热量Q是F?x﹣．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．【分析】（1）导体棒ab刚好不下滑时，静摩擦力沿导轨向上达到最大，由平衡条件和摩擦力公式结合求解．（2）当棒ab刚要向上滑动时静摩擦力沿导轨向上达到最大，由平衡条件和安培力公式可求得此时的感应电流，由法拉第电磁感应定律和欧姆定律结合，吉得到cd棒的速度v的大小．（3）由能量守恒定律求得ab上产生热量Q．18.如图所示，质量为m=1kg的物体在与水平方向成α=37°的拉力F=10N的作用下，在动摩擦因数为μ=0.2的水平面上由静止开始运动，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）物体的加速度多大（2）2s末物体的位移多大（3）5S后撤去F物体还能运动多远．参考答案：解：（1）物体受力如图所示，在x轴方向对物体运用牛顿第二定律得：Fcosα﹣Ff=ma在y轴方向由平衡条件得：Fsinα+FN﹣mg=0又因为：Ff=μFN联立以上三式代入数据解得