2022-2023學年山西省運城市南大里中學高二物理模擬試題含解析

2022-2023學年山西省運城市南大里中學高二物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（3分）一列向右傳播的橫波在某一時刻的波形如圖所示，其中質(zhì)點P、Q到平衡位置的距離相等，關(guān)于P、Q兩質(zhì)點，以下說法正確的是（）A．P較Q先回到平衡位置B．再經(jīng)一個周期，兩質(zhì)點到平衡位置的距離相等C．兩質(zhì)點動量相同D．兩個質(zhì)點加速度相同參考答案：B 解：A、由圖看出，P、Q兩點平衡位置間的距離等于半個波長，振動情況總是相反，則兩質(zhì)點同時回到平衡位置．故A錯誤．B、P、Q振動情況總是相反，再經(jīng)一個周期，兩個質(zhì)點到平衡位置的距離相等．故B正確．C、兩個質(zhì)點在任意時刻的動量大小相等、方向相反，由于動量是矢量，所以動量不同．故C錯誤．D、兩個質(zhì)點在任意時刻的加速度大小相等、方向相反，則加速度不相同．故D錯誤．2.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的導體棒電阻為R，初始時靜止于光滑的水平軌道上，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計。勻強磁場的磁感應強度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導體棒開始運動，則()A．導體棒向左運動B．開關(guān)閉合瞬間導體棒MN所受安培力為C．開關(guān)閉合瞬間導體棒MN所受安培力為D．開關(guān)閉合瞬間導體棒MN的加速度為參考答案：BD3.如圖所示，三個相同的燈泡a、b、c和電阻不計線圈L與內(nèi)阻不計電源連接，下列判斷正確的有（）A．K閉合的瞬間，b、c兩燈亮度不同B．K閉合足夠長的時間以后，b、c兩燈亮度相同C．K斷開的瞬間，a、c兩燈立即熄滅D．K斷開之后，b燈突然閃亮以后再逐漸變暗參考答案：D【考點】自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．【分析】線圈中電流變化時產(chǎn)生自感電動勢，電感對電流的變化起阻礙作用．閉合開關(guān)的瞬間，三個燈同時發(fā)光，K斷開的瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動勢，分析電感的作用，進行判斷即可．【解答】解：A、K閉合的瞬間，三個燈同時發(fā)光，由于線圈自感電動勢的阻礙，開始時通過L的電流很小，b、c兩燈的電流相同，一樣亮．由于a燈的電壓等于b、c電壓之和，所以a燈最亮，故A錯誤；B、K閉合足夠長的時間以后，b被短路，b燈熄滅，所以b、c兩燈亮度不相同．故B錯誤；C、D，K斷開的瞬間，線圈中電流將要減小，產(chǎn)生自感電動勢，相當于電源，有電流流過a、b、c三燈，由于a、c兩燈串聯(lián)，所以a、c兩燈逐漸變暗且亮度相同，而b燈突然閃亮以后再逐漸變暗．故C錯誤，D正確．故選：D4.發(fā)現(xiàn)電線起火，應采用的方法是A．用水撲滅

B．快速拉下開關(guān)，切斷電源

C．用小刀或剪刀切斷電源

D．找電工處理參考答案：B5.如圖1所示的電場中，M、N為電場線上兩點，分別用E和φ代表場強和電勢，以下判斷正確的是

A.EM＜EN

φM＜φN

B.EM＞EN

φM＞φN

C.EM＞EN

φM＜φN

D.EM＜EN

φM＞φN

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示，是研究平行板電容器電容的實驗裝置，其中極板A接地，極板B與靜電計相接，靜電計外殼也接地。在實驗中，若將A極板稍向左移動一些，增大電容器兩極板間的距離，電容器所帶的電量可視為不變，這時可觀察到靜電計金屬箔張角會_________；兩極板間的距離增大后，兩極板間的電場強度__________。（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：變大、不變7.在電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢稱為

，產(chǎn)生感應電動勢的那段導體相當于

。參考答案：感應電動勢

電源8.假設地球帶的是負電，自轉(zhuǎn)一周時間為T秒，其中在赤道線上分布的電子數(shù)為1019個，那么由于地球自轉(zhuǎn)在赤道線上形成的等效環(huán)形電流方向為______________（填自東向西或自西向東），等效環(huán)形電流大小為_________A。參考答案：、自東向西，1.6/T。9.在電場中P點放一個電荷量為4×10－9C的點電荷，它受到的電場力為2×10－4N，則P點的場強為________N/C.把放在P點的點電荷的電荷量減為2×10－9C，則P點的場強為________N/C.把該點的點電荷移走，P點的場強又為______N/C.15．如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個點電荷，已知q1與q2之間的距離為l1，q2與q3之間的距離為l2，且三個電荷都處于平衡狀態(tài).（1）如q2為正電荷，則q1為

電荷，q3為

電荷.（2）q1、q2、q3三者電量大小之比是

.參考答案：10.如圖，用傳送帶給煤車裝煤，20s內(nèi)有0.5t的煤粉落于車上．要使車保持2m/s的速度勻速前進，則對車應再施以水平力的大小為_______N．參考答案：11.細圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，電場強度為E的勻強電場與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運動，若小球經(jīng)A點時速度vA的方向恰與電場線垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無作用力，則速度vA=____________．當小球運動到與A點對稱的B點時，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力FB=___________.參考答案：12.弦樂器小提琴是由兩端固定的琴弦產(chǎn)生振動而發(fā)音的，如圖甲所示。為了研究同一根琴弦振動頻率與哪些因素有關(guān)，可利用圖乙所示的實驗裝置，一塊厚木板上有AB兩個楔支撐著琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移動來改變琴弦振動部分的長度，將琴弦的末端固定在木板O點，另一端通過滑輪接上砝碼以提供一定拉力，輕輕撥動琴弦，在AB間產(chǎn)生振動。C（1）先保持拉力為150N不變，改變AB的距離L（即改變琴弦長度），測出不同長度時琴弦振動的頻率，記錄結(jié)果如表1所示．表1長度大小L/m1.000.850.700.550.40振動頻率f/Hz150176214273375

從表1數(shù)據(jù)可判斷在拉力不變時，琴弦振動的頻率f與弦長L的關(guān)系為_________。（2）保持琴弦長度為0.80m不變，改變拉力，測出不同拉力時琴弦振動的頻率，記錄結(jié)果如表2所示。表2拉力大小F/N360300240180120振動頻率f/Hz290265237205168從表2數(shù)據(jù)可判斷在琴弦長度不變時，琴弦振動的頻率f與拉力F的關(guān)系為__________。（3）如果在相同的環(huán)境中研究不同種類的小提琴琴弦，除了長度L和拉力F以外，你認為還有哪些因素會影響琴弦振動的頻率?試列舉可能的兩個因素：________________________________________。參考答案：（1）頻率f與弦長L成反比

（2）頻率f與拉力F的平方根成正比

（3）在上述相同的環(huán)境中，影響弦振動頻率還可能與弦本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，如弦的半徑（即直徑、粗細等）或弦的材料（即密度、單位長度的質(zhì)量等）。13.（3分）有兩個完全相同的金屬小球，帶有正負電荷，所帶的電荷量分別為Q和－9Q，當它們相距為L時，相互作用的靜電力為36N，現(xiàn)使兩球接觸以后再分開，并使它們之間的距離變?yōu)?L，那么它們之間的靜電力變?yōu)開____________N.

參考答案：16三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.真空中有兩個點電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點，_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(15分)如下圖所示，在空中有一水平方向的勻強磁場區(qū)域，區(qū)域的上下邊緣間距為h，磁感應強度為B。有一個邊長為L（L＜h）、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導線框緊貼磁場區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當線圈的下邊到達磁場下邊緣時，剛好開始勻速運動。若不計其他阻力，求：（1）線框穿越磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的電熱Q；（2）線框穿越磁場區(qū)域所經(jīng)歷的時間t。參考答案：（1）設線圈做勻速運動的速度為，則有：

①（2分）②（2分）

(1分)線圈穿越磁場區(qū)域過程中，由能量守恒得：

③(3分)

(1分)（2）由②式得，線圈進入和穿出磁場過程中，安培力的沖量

與速度v無關(guān)(2分)線框穿越磁場區(qū)域過程中，由動量定理得：

(3分)所以，

(2分)17.一臺電風扇，內(nèi)電阻是20Ω，接上220V的電壓后，消耗的功率是66W，求：(1).電風扇正常工作時通過風扇電動機的電流強度．

(2).若接上電源后，扇葉被卡住，不能轉(zhuǎn)動，此時通過電動機的電流多大?電動機消耗的電功率和發(fā)熱功率各是多大?參考答案：18.如圖，ef,gh為水平放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距為L=1m，導軌左端連接一個R=2Ω的電阻，將一根質(zhì)量為0.2kg的金屬棒cd垂直地放置導軌上，且與導軌接觸良好，導軌與金屬棒的電阻均不計，整個裝置放在磁感應強度