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江蘇省泰州市泰興揚(yáng)子江高級(jí)中學(xué)2022年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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在光滑的水平面上有兩個(gè)在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)的小球,其中甲球的質(zhì)量m1=2kg,乙球的質(zhì)量m2=1kg,規(guī)定向右為正方向,碰撞前后乙球的速度隨時(shí)間變化情況如圖所示。已知兩球發(fā)生正碰后,甲球靜止不動(dòng),碰撞時(shí)間極短,則碰前甲球速度的大小和方向分別(
)
A.0.5m/s,向右
B.0.5m/s,向左C.1.5m/s,向右
D.1.5m/s,向左參考答案:D2.(多選)下列各圖中A球系在絕緣細(xì)線的下端,B球固定在絕緣平面上,它們帶電的種類以及位置已在圖中標(biāo)出。A球能保持靜止的是參考答案:AD3.(2014秋?城東區(qū)校級(jí)月考)如圖所示,原來(lái)不帶電的絕緣金屬導(dǎo)體AB,在其兩端下面都懸掛著金屬驗(yàn)電箔,當(dāng)把一個(gè)帶負(fù)電的絕緣金屬球C靠近導(dǎo)體的A端時(shí),可以看到的現(xiàn)象是()A. 只有A端驗(yàn)電箔張開,且A端帶正電B. 只有B端驗(yàn)電箔張開,且B端帶負(fù)電C. 兩端的驗(yàn)電箔都張開,且A端帶負(fù)電,B端帶正電D. 兩端的驗(yàn)電箔都張開,且A端帶正電,B端帶負(fù)電參考答案:D靜電現(xiàn)象的解釋金屬導(dǎo)體處在負(fù)電荷的電場(chǎng)中,由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象,彈頭導(dǎo)體的右端要感應(yīng)出負(fù)電荷,在導(dǎo)體的左端會(huì)出現(xiàn)正電荷,所以導(dǎo)體兩端的驗(yàn)電箔都張開,且左端帶正電,右端帶負(fù)電,所以D正確.故選:D.4.下面的實(shí)例中,系統(tǒng)機(jī)械能守恒的是()A.小球自由下落,落在豎直彈簧上,將彈簧壓縮后又被彈簧彈起來(lái)B.拉著物體沿光滑的斜面勻速上升C.跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘后,在空中勻速下降D.飛行的子彈擊中放在光滑水平桌面上的木塊參考答案:A【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律.【分析】物體機(jī)械能守恒的條件是只有重力或者是彈力做功,根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個(gè)分析物體的受力的情況,即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒.【解答】解:A、小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,小球只受到重力和彈簧的彈力的作用,所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,故A正確.B、由于物體勻速上升,對(duì)物體受力分析可知,物體必定受到除重力之外的力的作用,并且對(duì)物體做了正功,所以物體的機(jī)械能增加,故B錯(cuò)誤.C、跳傘運(yùn)動(dòng)員張開傘后,在空中勻速下降,所以運(yùn)動(dòng)員要受到空氣阻力的作用,故人的機(jī)械能在減小,所以C錯(cuò)誤.D、飛行的子彈擊中放在光滑水平桌面上木塊的過(guò)程中,子彈受到木塊的阻力的作用,所以子彈的機(jī)械能減小,所以D錯(cuò)誤.故選A.5.兩個(gè)小燈泡的標(biāo)識(shí)分別是L1“6V,6W”,L2“6V,9W”,把它們分別接在同一直流電源上(電源內(nèi)阻不可忽略),L1消耗的功率恰好為6W,則L2消耗的功率為A.一定小于9W
B.一定等于9WC.一定大于9W
D.條件不足,不能確定參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.甲、乙兩根粗細(xì)相同的不同導(dǎo)線,電阻率之比為1:2,長(zhǎng)度之比為6:1,那么兩根導(dǎo)線加相同的電壓時(shí),其電功率之比P甲:P乙=
;如果通過(guò)兩根導(dǎo)線的電流強(qiáng)度相同,則其電功率之比P′甲:P′乙=
。參考答案:1:3,3:17.下圖為歐姆表面原理示意圖,其中電流表的滿偏電流Ig=300A,內(nèi)阻Rg=100Ω,可變電阻R的最大阻值為10kΩ,電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5Ω,圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是
色,按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí),指針指在刻度盤的正中央,則Rx=
kΩ。參考答案:紅,
5.8.(12分)傳感器是指這樣一類元件:它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量,并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量,或轉(zhuǎn)換為電路的通斷。把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后,就可以很方便地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、處理和控制了。(1)下列關(guān)于傳感器說(shuō)法正確的是
。A.霍爾元件能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量;B.話筒是一種常用的聲傳感器,其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào);C.熱敏電阻能把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量;D.電熨斗能夠自動(dòng)控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器,這種傳感器的作用是控制電路的通斷。(2)有一種測(cè)量壓力的電子秤,其原理圖如圖所示。E是內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為6V的電源。R0是一個(gè)阻值為300Ω的限流電阻。G是由理想電流表改裝成的指針式測(cè)力顯示器。R是一個(gè)壓敏電阻,其阻值可隨壓力大小變化而改變,其關(guān)系如下表所示。C是一個(gè)用來(lái)保護(hù)顯示器的電容器。秤臺(tái)的重力忽略不計(jì)。試分析:①利用表中的數(shù)據(jù)歸納出電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式R=
Ω;②若電容器的耐壓值為5V,該電子秤的最大稱量值為
N;③如果把電流表中電流的刻度變換成壓力刻度,則該測(cè)力顯示器的刻度
。(填均勻或不均勻)。參考答案:(1)CD;(3分)(2)(每小題3分)①R=300-0.4F;②600;③不均勻9.如圖14所示的理想變壓器,它的初級(jí)線圈接在交流電源上,次級(jí)線圈接一個(gè)標(biāo)有“12V、60W”的燈泡,已知變壓器初、次級(jí)線圈的匝數(shù)比,那么小燈泡正常工作時(shí),圖中的電壓表的讀數(shù)為
V,電流表的讀數(shù)為
A.參考答案:
60,
1
10.如圖所示,電容器的電容為,垂直于回路的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以的變化率均勻增加,回路面積為,則P極帶電種類為
,帶電量為
C。
參考答案:負(fù),5×10-1011.(4分)某單色光由玻璃射向空氣,發(fā)生全反射的臨界角為,c為真空中光速,則該單色光在玻璃中的傳播速度是
。參考答案:12.(填空)一個(gè)有10匝的閉合導(dǎo)體線圈,若在0.01s內(nèi),通過(guò)線圈的磁通量是由0.04Wb均勻地減小到零,則在這段時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=_________。參考答案:40V13.如圖所示,M、N間電壓恒定,當(dāng)開關(guān)S合在a點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為5.5V,電流表示數(shù)為0.2A;當(dāng)開關(guān)S合在b點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為6V,電流表示數(shù)為0.1A,可以推斷(1)電流表的內(nèi)阻是2.5Ω.(2)Rx的真實(shí)值57.5Ω.參考答案:解:(1):設(shè)M、N間電壓為U,當(dāng)s在b點(diǎn)時(shí),應(yīng)有:U==6V,當(dāng)s合在a點(diǎn)時(shí),根據(jù)歐姆定律應(yīng)有:U﹣5.5=0.2解得:=2.5Ω;(2):當(dāng)s合在b點(diǎn)時(shí),應(yīng)有:U=I(),解得:==57.5Ω;答:(1)電流表的內(nèi)阻為2.5Ω;(2)的真實(shí)值為57.5Ω三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖4-1-24所示,一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線管,b為螺線管的中點(diǎn),金屬環(huán)通過(guò)a、b、c三處時(shí),能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎?參考答案:金屬環(huán)通過(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流;通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流.15.(4分)如圖是高頻焊接原理示意圖,線圈中通以高頻交流電時(shí),待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流,由于焊接處的接觸電阻很大,放出的焦耳熱很多,致使溫度升得很高,將金屬熔化,焊接在一起,我國(guó)生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說(shuō)明:為什么交變電流的頻率越高,焊接處放出的熱量越多?參考答案:交變電流的頻率越高,它產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大,感應(yīng)電流就越大(2分),而放出的熱量與電流的平方成正比,所以交變電流的頻率越高,焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.電場(chǎng)中某點(diǎn)放置一電量q=1×10-9C的試探電荷,試探電荷受到的電場(chǎng)力F=6×10-4N,該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于多少N/C,移去試探電荷后,該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度多大?
參考答案:
17.如圖所示,在距離水平地面h=0.8m的虛線的上方,有一個(gè)方向垂直于紙面水平向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),正方形線框abcd的邊長(zhǎng)l=0.2m,質(zhì)量m=0.1kg,電阻R=0.08Ω。一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)輕滑輪,一端連線框,另一端連一質(zhì)量M=0.2kg的物體A。開始時(shí)線框的cd在地面上,各段繩都處于伸直狀態(tài),從如圖所示的位置由靜止釋放物體A,一段時(shí)間后線框進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng),已知線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)線框的cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)物體A恰好落地,同時(shí)將輕繩剪斷,線框繼續(xù)上升一段時(shí)間后開始下落,最后落至地面。整個(gè)過(guò)程線框沒有轉(zhuǎn)動(dòng),線框平面始終處于紙面內(nèi),g取10m/s2。求:(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B?(2)線框從開始運(yùn)動(dòng)至運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),用了多長(zhǎng)時(shí)間?(3)線框落地時(shí)的速度多大?參考答案:(1)設(shè)線框到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)速度大小為v,由機(jī)械能守恒定律可得:Mg(h-l)=mg(h-l)+(M+m)v2①代入數(shù)據(jù)解得:v=2m/s②線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),感應(yīng)電流:I=③線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng),有:Mg=mg+I(xiàn)Bl④代入數(shù)據(jù)解得:B=1T.⑤(2)設(shè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)之前運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1,有:h-l=vt1⑥代入數(shù)據(jù)解得:t1=0.6s⑦線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程做勻速運(yùn)動(dòng),所用時(shí)間:t2==0.1s⑧此后輕繩拉力消失,線框做豎直上拋運(yùn)動(dòng),到最高點(diǎn)時(shí)所用時(shí)間:t3==0.2s⑨線框從開始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),所用時(shí)間:t=t1+t2+t3=0.9s.⑩(3)線框從最高點(diǎn)下落至磁場(chǎng)邊界時(shí)速度大小不變,線框所受安培力大小也不變,即IBl=(M-m)g=mg?因此,線框穿出磁場(chǎng)過(guò)程還是做勻速運(yùn)動(dòng),離開磁場(chǎng)后做豎直下拋運(yùn)動(dòng).由機(jī)械能守恒定律可得:mv=mv2+mg(h-l)?代入數(shù)據(jù)解得線框落地時(shí)的速度:vt=4m/s.?答案:(1)1T(2)0.9s(3)4m/s18.如圖所示,在同一條豎直線上,有電荷量均為Q的A、B兩個(gè)正點(diǎn)電荷,GH是它們連線的垂直平分線。另有一個(gè)帶電小球C,質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點(diǎn)電荷),被長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕細(xì)線懸掛于O點(diǎn),現(xiàn)在把小球C拉起到M點(diǎn),使細(xì)線水平且與A、B處于同一豎直面內(nèi),由靜止開始釋放,小球C向下運(yùn)動(dòng)到GH線上的N點(diǎn)時(shí)剛好速度為零,此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=30o。重力加速度為g,試求:(1)在A、B所形成的電場(chǎng)中,M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差,并指出M、N哪一點(diǎn)的電勢(shì)高。(2)若N點(diǎn)與A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷所在位置正好形成一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正三角形,則小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)瞬間,輕細(xì)線對(duì)小球的拉力FT(靜電力常量為k)。參考答案:(1)帶電小球C在A、B形成的電場(chǎng)中從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中,
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