浙江省紹興市春暉中學高二物理模擬試卷含解析

浙江省紹興市春暉中學高二物理模擬試卷含解析一、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1.一個半徑為r、質量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)，用一根長為L的絕緣細繩懸掛于O點，離O點下方L／2處有一寬度為L/4，垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域，如圖所示?，F(xiàn)使圓環(huán)從與懸點O等高位置A處由靜止釋放（細繩張直，忽略空氣阻力），擺動過程中金屬環(huán)所在平面始終垂直磁場，則在達到穩(wěn)定擺動的整個過程中金屬環(huán)產生的熱量是（

）A．mgL

B．mg（L/2+r）

C．mg（3L/4+r）

D．mg（L+2r）參考答案：C2.一種測定風作用力的儀器原理如圖所示，它的細長金屬絲一端固定于懸點O，另一端懸掛著一個質量為m金屬球，無風時，金屬絲自然下垂，當受到沿水平方向吹來的風時，金屬絲將偏離豎直方向角度θ．風力越大，偏角越大，下列關于風力F與偏角θ、小球質量m之間的關系式正確的是（）A．F=mgtanθ B．F=mgcosθ C．F=mgsinθ D．F=mgcotθ參考答案：A【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】對小球受力分析，然后根據共點力平衡條件運用合成法，由幾何關系求解出分力．【解答】解：對小球受力分析，受到重力、拉力和風力，將拉力和風力合成，合力與重力平衡，如圖由幾何關系，得到F=mgtanθ故選：A．3.如圖所示，由六根相同的金屬棒組成了一個“6”字形的框架，每根金屬棒長為L，電阻為R，勻強磁場的寬度也為L．設框架在通過磁場過程中以速度v做勻速直線運動，從ab進入磁場開始計時，f、c兩點的電勢差Ufc隨距離變化的圖像正確的是（

）

參考答案：A4.在奧運比賽項目中，高臺跳水是我國運動員的強項。若質量為m的跳水運動員從跳臺跳下，完成跳水動作后，豎直進入水中時受到水的阻力和浮力作用而做減速運動，設水對他的阻力大小恒為F，那么在他減速下降高度為h的過程中，下列說法正確的是(

)A．他的動能減少了Fh

B．他的重力勢能減少了mghC．他的機械能增加mgh

D．他的機械能減少了Fh參考答案：B5.如圖所示，將一根粗細均勻的電阻絲彎成一個閉合的圓環(huán)，接入電路中，電路與圓環(huán)的O點固定，P為與圓環(huán)良好接觸的滑動頭，閉合開關S，在滑動頭P緩慢地由m點經n點移到q點過程中，電容器C所帶的電荷量將

（

）A．由少變多

B.由多變少

C.先增多后減少

D.先減少后增多

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一半徑r＝10cm、電阻R＝0.01Ω、質量m＝0.02kg的金屬圓環(huán)以v0＝10m/s的速度向一足夠大、磁感應強度B＝0.3T的勻強磁場滑去，當圓環(huán)剛好有一半進入磁場時，圓環(huán)的加速度為a＝158.4m/s2，此過程圓環(huán)增加的內能為_________________焦耳。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：7.（4分）把電流表改裝成電壓表的實驗中，已知電流表的量程為100A，內阻為1000，要把它改裝成量程為0-3V的電壓表，則改裝的方法中是給電流表__________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為___________的電阻。參考答案：串聯(lián)

2.9×10-48.兩點電荷間距離為r時，相互作用力為F，當距離變?yōu)閞/2時，它們之間相互作用力為____F，為使作用力仍為F，則兩點電荷的電量可同時為原來的_____倍.參考答案：9.如圖為某一電源的U-I圖象，由圖可知，該電源的電動勢為_______V，內阻為_______Ω。參考答案：1.5

2.010.一球重為G，置于光滑的兩平面之間，已知一平面豎直放置，另一平面與豎直方向成角，如圖所示。則球對豎直平面的壓力F1等于______，對傾斜平面的壓力F2等于______。

參考答案：、11.（20分）如圖所示電路中，電池的電動勢為E，兩個電容器的電容皆為，K為一單刀雙擲開關。開始時兩電容器均不帶電

（1）第一種情況，現(xiàn)將K與接通，達到穩(wěn)定，此過程中電池內阻消耗的電能等于__________；再將K與斷開而與接通，此過程中電池供給的電能等于___________。

（2）第二種情況，現(xiàn)將K與接通，達到穩(wěn)定，此過程中電池內阻消耗的電能等于__________；再將K與斷開而與接通，此過程中電池供給的電能等于___________。參考答案：（1），0；（2），評分標準：本題20分。（1）10分。其中每個空5分。

（2）10分。其中每個空5分。12.長為L的平行金屬板，板間形成勻強電場，一個帶電為＋q、質量為m的帶電粒子，以初速v0緊貼上板垂直于電場線方向射入該電場，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°，不計粒子重力，則勻強電場的場強大小E=__________,兩板間的距離d=__________參考答案：

13.平行金屬板水平放置，板間距為0.6cm，兩板接上6×103V電壓，板間有一個帶電液滴質量為4.8×10-10g，處于靜止狀態(tài)，則油滴上有元電荷數(shù)目是（g取10m/s2）_______________參考答案：3×104三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強增大；“查理定律”指出：一定質量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強增大；請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強的方式有何不同。參考答案：一定質量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內分子數(shù)增大，相同時間內撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強增大，（4分）一定質量的氣體，若體積保持不變，單位體積內分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強增大。（4分）第一次只改變了單位時間內單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強的兩個因素：單位時間內單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場力對它做正功，重力做負功，從小顆粒由靜止釋放到最高點過程，根據動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應用；機械能守恒定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.傳送帶被廣泛應用于各行各業(yè)。如圖所示，一傾斜放置的傳送帶與水平面的夾角=37，在電動機的帶動下以v=2m/s的速率順時針方向勻速運行。M、N為傳送帶的兩個端點，M、N兩點間的距離L=7m，N端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住。在傳送帶上的O處由靜止釋放質量為m=1kg的木塊，木塊可視為質點，若木塊每次與擋板P發(fā)生碰撞時間極短，碰后都以碰前的速率反方向彈回，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.5，O、M間距離L1=3m。sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2。傳送帶與輪子間無相對滑動，不計輪軸處的摩擦。（1）木塊輕放上傳送帶后瞬間加速度大??；（2）木塊第一次反彈后能到達的最高位置與擋板P的距離；（3）木塊做穩(wěn)定的周期性運動后的周期。參考答案：（1）2m/s2；（2）1.6m；（3）2s【詳解】（1）放上的后瞬間，根據牛頓第二定律：mgsin-mgcos=ma1解得木塊輕放上傳送帶后瞬間的加速度a1=2m/s2（2）設木塊與擋板P碰撞前的速度v1，由運動學知識：v12=2a1(L-L1)解得v1=4m/s木塊與擋板P碰后向上減速到共同速度之前：mgsin+mgcos=ma2解得a2=10m/s2木塊向上的位移x1==0.6m共同速度之后，摩擦力反向，加速度為a1木塊向上的位移x2==1m木塊第一次反彈后能到達的最高位置與擋板P的距離xm=x1+x2=1.6m（3）木塊做穩(wěn)定的周期性運動后，每次與擋板碰前的速度為v=2m/s，則穩(wěn)定后周期為T=2=2s17.在圖甲中，直角坐標系0xy的1、3象限內有勻強磁場，第1象限內的磁感應強度大小為2B，第3象限內的磁感應強度大小為B，磁感應強度的方向均垂直于紙面向里.現(xiàn)將半徑為l，圓心角為900的扇形導線框OPQ以角速度ω繞O點在紙面內沿逆時針勻速轉動，導線框回路電阻為R.(1)求導線框中感應電流最大值.(2)在圖乙中畫出導線框勻速轉動一周的時間內感應電流I隨時間t變化的圖象.(規(guī)定與圖甲中線框的位置相對應的時刻為t=0)(3)求線框勻速轉動一周產生的熱量.參考答案：解:(1)線框從圖甲位置開始(t=0)轉過900的過程中，產生的感應電動勢為:

(2分)由閉合電路歐姆定律得，回路電流為：

(1分)聯(lián)立以上各式解得:

(1分)同理可求得線框進出第3象限的過程中，回路電流為:

(2分)故感應電流最大值為:

(1分)(2)I－t圖象為:

(4分)

(3)線框轉一周產生的熱量:

(2分)又

(1分)解得:

(2分)18.如圖所示，一小型發(fā)電機內有匝矩形線圈，線圈面積m2，線圈電阻可忽略不計。在外力作用下矩形線圈在T勻強磁場中，以恒定的角速度rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉動，發(fā)電機線圈兩端與Ω的電阻構成閉合回路。求：

（1）線圈轉動時產生感應電動勢的最大值；

（2）從線圈平面通過中性面時開始，線圈轉過90°角的過程中，通過電阻橫截面的電荷量；

（3）線圈勻速轉動10s，電流通過電阻產生的焦耳熱。參考答案：（1）（2分）線圈中感應電動勢的最大值

V

…2分

（說明：100π也同樣得分）

（2）（3分）設從線圈平面通過中性面時開始，線圈通過90°角所用時間為，