河北省保定市定州丁村中學(xué)2022年高二物理模擬試題含解析

河北省保定市定州丁村中學(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.(單選)在下列四組用電器中，屬于純電阻用電器的一組是(

)A．電風(fēng)扇和電動(dòng)機(jī)B．白熾燈和電烙鐵C．洗衣機(jī)和電冰箱D．電解槽和電吹風(fēng)參考答案：B2.日光燈主要由燈管、鎮(zhèn)流器、

組成。鎮(zhèn)流器是一個(gè)帶鐵芯的線圈，自感系數(shù)L，啟動(dòng)器加電后先接通然后再斷開(kāi)，由于自感，鎮(zhèn)流器會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)

，加在燈管兩端并使燈管開(kāi)始發(fā)光，這時(shí)，鎮(zhèn)流器就起

-___________的作用，保證燈管正常工作。參考答案：?jiǎn)?dòng)器

高壓

限流降壓3.如圖所示為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象．當(dāng)t=0時(shí)，在此勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放一個(gè)帶正電的粒子，設(shè)帶電粒子只受電場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法中正確的是（）A． 帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng) B． 2s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)C． 3s末帶電粒子的速度不為零 D． 0～3s內(nèi)，電場(chǎng)力做的總功為零參考答案：D考點(diǎn):帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)解：由牛頓第二定律可知，帶電粒子在第1s內(nèi)的加速度為a1=，為第2s內(nèi)加速度a2=的，因此先加速1s再減小0.5s時(shí)速度為零，接下來(lái)的0.5s將反向加速，v﹣t圖象如圖所示：A、帶電粒子在前1秒勻加速運(yùn)動(dòng)，在第二秒內(nèi)先做勻減速后反向加速，所以不是始終向一方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)速度時(shí)間圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移可知，在t=2s時(shí)，帶電粒子離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，粒子在第1s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，3s末的瞬時(shí)速度剛減到0，故C錯(cuò)誤；D、因?yàn)榈?s末粒子的速度剛好減為0，根據(jù)動(dòng)能定理知粒子只受電場(chǎng)力作用，前3s內(nèi)動(dòng)能變化為0，即電場(chǎng)力做的總功為零．故D正確．故選：D．4.如圖所示，一物體從A點(diǎn)沿光滑面AB與AC分別滑到同一水平面上的B點(diǎn)與C點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是---------------------------------------------------------------------(

)A．到達(dá)斜面底端時(shí)的速度相同

B．到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能相同C．沿AB面和AC面運(yùn)動(dòng)時(shí)間一樣長(zhǎng)

D．沿AC面運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)參考答案：B5.第一次提出用電場(chǎng)線形象描述電場(chǎng)；用磁感線形象描述磁場(chǎng)的物理學(xué)家是法拉第，因此“法拉第”被稱為“力線之父”。高二學(xué)生在學(xué)習(xí)電場(chǎng)知識(shí)時(shí)，形成了以下結(jié)論性觀念，你認(rèn)為正確的是A．描述電場(chǎng)的電場(chǎng)線并不是客觀存在的，僅是一種科學(xué)物理模型。因此，電場(chǎng)也是客觀不存在的B．在電場(chǎng)中某點(diǎn)處，當(dāng)放入正檢驗(yàn)電荷時(shí)，受到的電場(chǎng)力方向向右；當(dāng)放入負(fù)檢驗(yàn)電荷時(shí)，受到的電場(chǎng)力方向向左。因此該點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與檢驗(yàn)電荷的電性有關(guān)C．在正點(diǎn)電荷形成的空間電場(chǎng)中，引入一個(gè)初速度為零的負(fù)檢驗(yàn)電荷放在某處，僅在電場(chǎng)力的作用下，負(fù)檢驗(yàn)電荷由該處移到某一個(gè)位置時(shí)，則其電勢(shì)能一定減少。該負(fù)檢驗(yàn)電荷具有的電勢(shì)能一定是負(fù)值D．在描述電場(chǎng)的物理量：電勢(shì)、電勢(shì)能、電勢(shì)差、電場(chǎng)強(qiáng)度中，電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度為矢量參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，A為帶正電Q的金屬板，沿金屬板的垂直平分線，在距板r處放一質(zhì)量為m、電量為q的小球，小球受水平向右的電場(chǎng)力偏轉(zhuǎn)θ角而靜止，小球用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，則小球帶

電，所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=

參考答案：正；

7.（3分）科學(xué)家射向利用太陽(yáng)風(fēng)（太陽(yáng)輻射出大量射線），驅(qū)動(dòng)飛船作無(wú)人太空飛船旅行，這樣的宇宙飛船叫“太陽(yáng)帆”。假如射線使“太陽(yáng)帆”獲得的加速度為1×10-5m/s2，“太陽(yáng)帆”從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，忽略各天體的引力，則“太陽(yáng)帆”每天增加的速度為

m/s。參考答案：0.8648.質(zhì)量為m的氦核，其速度為v0，與質(zhì)量為3m的靜止碳核發(fā)生正碰，碰后氦核沿原來(lái)的路徑被彈回，彈回的速率為v0/2.碳核獲得的速度是(

)A.的v0/6

B.v0/3

C.v0/2

D.2v0參考答案：C9.有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子且電子的電量為e，此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為u，在t時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為

，若流經(jīng)導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，I可表示為

。參考答案：10.某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮的彈簧，如圖所示，將這一系統(tǒng)至于光滑的水平桌面上，燒斷細(xì)線，觀察物體的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)行必要的測(cè)量，尋找物體間相互作用時(shí)的不變量。⑴該同學(xué)還必須有的器材是________、________，鉛錘，木板，白紙，復(fù)寫(xiě)紙，圖釘，細(xì)線。⑵需要直接測(cè)量的數(shù)據(jù)是___________________、____________________。⑶用所得數(shù)據(jù)表示不變量的關(guān)系式為_(kāi)___________________。參考答案：11.如右圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場(chǎng)左邊界ef處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴(kuò)張）趨勢(shì)，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向_______________（填順時(shí)針、逆時(shí)針）。參考答案：收縮______

___順時(shí)針___12.如圖甲所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)，L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后L3消耗的電功率為_(kāi)_________W，L2的電阻為_(kāi)_________Ω．

參考答案：13.如圖所示，使閉合矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線圈中就會(huì)產(chǎn)生交流電。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈abcd面積為S，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為?。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖位置時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____；當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過(guò)高壓放電的電火花來(lái)點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問(wèn)點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．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.如圖15所示，半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)與磁場(chǎng)同心地放置，磁場(chǎng)與環(huán)面垂直，其中a=0.4m，b=0.6m，金屬環(huán)上分別接有燈L1、L2，兩燈的電阻均為R=2Ω，一金屬桿MN與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計(jì)．

(1)若金屬桿以v=5m／s的速率，在環(huán)上向右勻速滑動(dòng)，金屬桿滑過(guò)圓環(huán)直徑OO′的瞬時(shí)，MN的電動(dòng)勢(shì)和流過(guò)燈L1的電流；

(2)撒去中間的金屬桿MN，將右面的半圓環(huán)OL2O′以O(shè)O′為軸向上翻轉(zhuǎn)90°，若此時(shí)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，其變化率為(T／s)，求L1的功率．參考答案：17.在絕緣的水平桌面上方存在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。方向水平向右。在桌面上放一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小物塊。小物塊在電場(chǎng)力的作用下從靜止開(kāi)始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知小物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為。求：（1）小物塊在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力的大小和方向（2）小物塊的加速度大?。?）從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)時(shí)間t電場(chǎng)力對(duì)小物塊所做的功參考答案：（1）

所受電場(chǎng)力方向向右。

（2）小物塊受力分析如圖所示，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定

解得：

（3）設(shè)從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)時(shí)同小物塊的位移．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式電場(chǎng)力對(duì)小物塊所傲的功解得：

ks5u18.兩塊質(zhì)量都是m的木塊A和B在光滑水平面上均以速度v0/2向左勻速運(yùn)動(dòng)，中間用一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著，如圖所示。現(xiàn)從水平方向迎面射來(lái)一顆子彈，質(zhì)量為m/4，速度為v0，子彈射入木塊A并留在其中。求：(1)在子彈擊中木塊后的瞬間木塊A、B的速度vA和vB的大小。(2)在子彈擊中木塊后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能。參考答案：(1)

(2)(1)在子彈打入木塊A的瞬間，由于相互作用時(shí)間極短，彈簧來(lái)不及發(fā)生形變，A、B都不受彈力的作用，故；由于此時(shí)A不受彈力，木