2022年山西省運城市夏縣第二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.如圖所示，半徑為r的金屬環繞通過其直徑的軸OO'以角度勻速轉動，勻強磁場的磁感應強度為B。從金屬環的平面與磁場方向重合時開始計時，在轉過30°角的過程中，環中產生的感應電動勢平均值為（

）A.；

B.；C.；

D.；參考答案：C2.(多選)如圖甲、乙分別是點電荷+q和－q形成的電場的電場線，M、N分別為二電場中的兩點，以無窮遠處的電勢為零，則下列說法正確的是（）A．M點電勢為正，試探電荷+q在M點的電勢能為正B．M點電勢為負，試探電荷－q在M點的電勢能為負C．N點電勢為正，試探電荷+q在N點的電勢能為正D．N點電勢為負，試探電荷－q在N點的電勢能為正參考答案：AD3.一物體放置在傾角為θ的斜面上，斜面固定于加速上升的電梯中，加速度為a，如圖所示，在物體始終相對于斜面靜止的條件下，下列說法中正確的是（

）A．當θ一定時，a越大，斜面對物體的正壓力越小B．當θ一定時，a越大，斜面對物體的摩擦力越大C．當a一定時，θ越大，斜面對物體的正壓力越小D．當a一定時，θ越大，斜面對物體的摩擦力越小參考答案：BC4.（單選題）一彈簧振子的位移y隨時間t變化的關系式為y=0.1sin（2.5πt），位移y的單位為m，時間t的單位為s．則（

）A．彈簧振子的振幅為0.2m

B．彈簧振子的周期為1.25s

C．在t=0.2s時，振子的運動速度為零

D．在任意0.2s時間內，振子的位移均為0.1m參考答案：CA、質點做簡諧運動，振動方程為，可讀出振幅A=0.1m，故A錯誤；B、質點做簡諧運動，振動方程為，角頻率為2.5π，故周期，故B錯誤；C、在t=0.2s時，振子的位移最大，故速度最小，為零，故C正確；D、根據周期性可知，質點在一個周期內通過的路程一定是4A，但四分之一周期內通過的路程不一定是A，故D錯誤故選C。5.下圖是法拉第研制成的世界上第一臺發電機模型的原理圖．將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤，圖中a、b導線與銅盤的中軸線處在同一平面內，轉動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流．若圖中銅盤半徑為L，勻強磁場的磁感應強度為B，回路總電阻為R，從上往下看逆時針勻速轉動銅盤的角速度為ω．則下列說法正確的是（

）A．回路中電流大小恒定B．回路中電流方向不變，且從b導線流進燈泡，再從a流向旋轉的銅盤C．回路中有大小和方向作周期性變化的電流D．若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場，不轉動銅盤，燈泡中也會有電流流過參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，在場強為E的水平勻強電場中，一根長為Ｌ的絕緣桿，兩端分別固定著帶有電量＋q和－q的小球（大小不計）．現讓緣絕桿繞中點O逆時針轉動角，則轉動過程中電場力對兩小球做的總功為___________．參考答案：Eql(cosα-1)7.理想模型是物理學中重要的思想方法之一，在解決實際問題中有重要意義，例如質點是物理學中的一個理想模型，請再舉出一例：

。比值法是物理學中經常用來定義物理量的一種方法，例如定義加速度就用了這種方法，請再舉出用這種方法定義的一個物理量：

。參考答案：8.（4分）如圖所示。一質量為m、帶電量為＋q的粒子以速度V沿著與磁場邊界CD成θ角的方向射入磁感應強度為B的足夠大的勻強磁場區域。則該粒子在磁場中的運動時間為t＝

，粒子在磁場運動的過程中距離射入點的最大距離為

。參考答案：2（π—θ）m／Bq（2分），2mV／Bq（2分）9.某地地磁場的磁感應強度的水平分量是3.0×l0-5T，豎直分量是4.0×10-5T，則地磁場磁感應強度的大小為__________。在水平面上，面積為5m2的范圍內，地磁場的磁通量為_________。參考答案：5.0×l0-5T

2.0×10-410.如圖所示，勻強磁場豎直向下，磁感應強度為B。有一邊長為L的正方形導線框abcd，匝數為N，可繞OO′邊轉動，導線框總質量為m，總電阻為R。現將導線框從水平位置由靜止釋放，則在此過程中流過導線某一截面的電量為__________參考答案：11.在一次閃電中，兩塊云的電勢差約為109V，從一塊云移到另一塊云的電荷量為30C，那么，在這次閃電中電場力所做的功為_______________J。參考答案：3X101012.如圖所示的裝置可以測量小車在水平路面上做勻變速直線運動的加速度．該裝置是在車箱前、后壁各安裝一個壓力傳感器a和b，中間用兩根相同的輕質彈簧壓著一個質量為4.0kg的滑塊，滑塊可無摩擦滑動．小車靜止時，傳感器a、b的讀數均為10N．若當傳感器a的讀數為7N時，小車運動加速度的方向是

（填“向左”或“向右”），加速度大小為

m/s2．參考答案：向左；1.5m/s213.甲、乙兩物體在光滑水平面上沿同一直線相向運動,甲、乙物體的速度大小分別為3和1,碰撞后甲、乙兩物體反向運動,速度大小均為2,則甲、乙兩物體質量之比為__________.

參考答案：C試題分析：碰撞過程中動量守恒，根據動量守恒定律即可求解．由動量守恒定律得：P初=P末，根據得：，解得：，故選：C。考點：動量守恒定律．點評：本題是動量守恒定律的簡單應用，難度不大，屬于基礎題．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.很多轎車中設有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產生氣體（假設都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設N2的物質的量為n，則n=氮氣的分子總數N=NA代入數據得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數．【分析】先求出N2的物質量，再根據阿伏加德羅常數求出分子的總個數．根據總體積與分子個數，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質量為2kg的平板車Q上表面水平，原來靜止在光滑水平面上，平板車左端靜止著一塊質量為2kg的物體P，一顆質量為0.01kg的子彈以700m/s的速度水平瞬間射穿P后，速度變為100m/s，若P、Q之間的動摩擦因數為0.5，則：（1）子彈打穿P后，物體P的速度多大？（2）若最終P沒有從小車上掉下來，小車至少多長？參考答案：（1）由動量守恒定律可得：

（2）由動量守恒定律可得：P和Q最終共速。

由能量守恒得：

（2分）17.如圖所示，質量均為m的木塊A、B用輕彈簧相連，豎直放置在水平面上，靜止時彈簧的壓縮量為l。現用豎直向下的力F緩慢將彈簧再向下壓縮一段距離后，系統再次處于靜止。此時突然撤去壓力F，當A上升到最高點時，B對水平面的壓力恰好為零。求：⑴F向下壓縮彈簧的距離x；⑵壓力F在壓縮彈簧過程中做的功W。參考答案：分析與解：⑴如圖①、②、③、④分別表示未放A，彈簧處于原長的狀態、彈簧和A相連后的靜止狀態、撤去壓力F前的靜止狀態和撤去壓力后A上升到最高點的狀態。撤去F后，A做簡諧運動，②狀態A處于平衡位置。②狀態彈簧被壓縮，彈力等于A的重力；④狀態彈簧被拉長，彈力等于B的重力；由于A、B質量相等，因此②、④狀態彈簧的形變量都是l。由簡諧運動的對稱性，③、④狀態A到平衡位置的距離都等于振幅，因此x=2l⑵②到③過程壓力做的功W等于系統機械能的增加，由于是“緩慢”壓縮，機械能中的動能不變，重力勢能減少，因此該過程彈性勢能的增加量ΔE1=W+2mgl；③到④過程系統機械能守恒，初、末狀態動能都為零，因此彈性勢能減少量等于重力勢能增加量，即ΔE2=4mgl。由于②、④狀態彈簧的形變量相同，系統的彈性勢能相同，即ΔE1=ΔE2，因此W=2mgl。18.如圖1所示，物塊A、B的質量分別是m1=4.0kg和m2=6.0kg，用輕彈簧相連接放在光滑的水平面上，物塊B左側與豎直墻相接觸．另有一個物塊C從t=0時刻起以一定的速度向左運動，在t=5.0s時刻與物塊A相碰，碰后立即與A粘在一起不再分開．物塊C的v﹣t圖象如圖2所示．試求：（1）物塊C的質量m3；（2）在5.0s到15s的時間內物塊A的動量變化的大小和方向．參考答案：解：（1）由圖象可知，物體C與物體A相碰前的速度為v1=6m/s，相碰后的速度為：v2=2m/s，由動量守恒定律得：m3v1=（m1+m3）v2，解得：m3=2.0kg．（2）規定向左的方向為正方向，由圖象可知，在第5.0s和第15s末物塊A的速度分別為：v2=2m/s，v3=﹣2m/s，物塊A的動量變化為：△p=m1（v3﹣v2）=﹣16kg?m/s，即