2022-2023學(xué)年湖南省婁底市城北學(xué)校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.如圖所示，圓弧線a、b、c代表某固定點電荷電場中的三個等勢面，相鄰兩等勢面間的距離相等，直線是電場中的幾條沒標(biāo)明方向的電場線，粗曲線是一帶正電粒子只在電場力作用下運動軌跡的一部分，M、N是軌跡上的兩點．粒子過M、N兩點的加速度大小分別是aM、aN，電勢能分別是EPM、EPN，a、b、c的電勢分別是φa、φb、φc，ab間，bc間的電勢差分別是Uab、Ubc，則下列判斷中正確的是（）A．a(chǎn)M＞aN，EPM＞EPN B．φa＜φb＜φc，EPM＜EPNC．a(chǎn)M＞aN，Uab=Ubc D．Uab=Ubc，EPM＜EPN參考答案：B【考點】電勢；電勢差．【分析】由于質(zhì)點只受電場力作用，根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向左上方，由于質(zhì)點帶正電，因此電場線方向也指向左上方，根據(jù)電場線的方向可判斷電勢的高低；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強度大．電勢能和動能的變化可以通過電場力做功情況判斷．【解答】解：根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向左上方，由于質(zhì)點帶正電，因此電場線方向也指向左上方，所以正電荷受到點電荷的吸引力，所以圓心處的點電荷一定帶負(fù)電，電場線的方向指向圓心，所以φa＜φb＜φc，根據(jù)點電荷的電場線的分布特點可得，M點的電場線密，所以正電荷在M點受到的電場力大，產(chǎn)生的加速度大，即：aM＞aN；根據(jù)點電荷的電場線的分布特點可得，ab之間的電場強度大于bc之間的電場強度，由于相鄰兩等勢面間的距離相等，根據(jù)U=Ed可得，Uab＞Ubc；設(shè)粒子從M向N運動，正電荷受到的電場力的方向指向圓心，所以受力的方向與M到N的方向之間的夾角是鈍角，電場力做功負(fù)功，電勢能減小，所以EPM＜EPN．只有選項B正確．故選：B2.世界上第一個發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是（）A．法拉第 B．麥克斯韋 C．奧斯特 D．安培參考答案：A【考點】物理學(xué)史．【分析】根據(jù)物理學(xué)史和常識解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可．【解答】解：A、法拉第在1831年首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；B、麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，故B錯誤；C、奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了通電直導(dǎo)線周圍存在磁場；故C錯誤；D、安培總結(jié)出了電流周圍的磁場方向和電流方向的關(guān)系定則，故D錯誤；故選：A．3.如圖所示，下列說法正確的是A．振動圖象是從平衡位置開始計時的

B．2s末速度為負(fù)方向，加速度最大C．3s末，質(zhì)點速度為零，加速度為零

D．3s末速度最大值，而加速度為零參考答案：A4.向空中發(fā)射一物體，不計空氣阻力，當(dāng)此時物體的速度恰好沿水平方向時，物體炸成a、b兩塊，若質(zhì)量較大的a塊的速度方向仍沿原來的方向，則（

）A．b塊的速度方向一定與原速度方向相反B．在爆炸過程中，a、b受到的爆炸力的沖量一定相同C．從炸裂到落地的這段時間里，a飛行的水平距離一定比b的大D．b塊的落地時間一定和a的相等參考答案：D5.如圖所示，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域．從BC邊進(jìn)入磁場區(qū)開始計時，到A點離開磁場區(qū)止的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的情況(以逆時針方向為電流的正方向)是如圖所示中的參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將兩組規(guī)格相同的燈泡、電感線圈L和電阻R連成如圖所示的（A）、（B）電路，且電阻R和自感線圈Ｌ的電阻都比燈泡電阻小得多。接通開關(guān)S，緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡都正常發(fā)光。現(xiàn)將兩電路中的開關(guān)斷開，則在切斷電源的瞬間，燈1將▲

，燈2將▲。（以上兩空填“逐漸變暗”、“立刻熄滅”或“先變得更亮，然后變暗”）參考答案：7.在研究平行板電容器電容的實驗中，電容器的A、B兩極板帶有等量異種電荷，A板與靜電計連接，如圖所示。實驗中可能觀察到（填增大、減小或不變）(1)當(dāng)增大A、B板間的距離，靜電計指針張角

(2)在A、B板間放入一介質(zhì)板，靜電計指針張角

參考答案：8.已知R1=1Ω，R2=2Ω,R3=3Ω,連接成如圖所示電路，則通過電阻R1和R2、R3的電流之比為I1：I2=

；I1：I3=

。電阻R1、R2、R3兩端電壓關(guān)系是U1：U2=

；U1：U3= 。電阻R1和R2消耗電功率之比為P1：P2=

。參考答案：5：3

5：2

5：6

5：6

25：189.（2分）三個半徑相同的彈性球，置于光滑的水平面上，三球在同一條直線上，如圖所示，已知mA=mB=1kg,當(dāng)A以速度vA=10m/s向B運動，若B不再與A相碰，則C球的質(zhì)量最大為

kg。參考答案：110.如圖所示，有一方向水平向右的勻強電場，一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球以初速度v0從a點豎直向上射入電場中．小球通過電場中b點時速度大小為2v0．方向與電場方向一致，則該電場的強度為E=

，a、b兩點的電勢差為

。參考答案：2mg/q

2mv02/q

11.（4分）小穎在田徑場繞400m環(huán)形跑道跑了2圈，則她的位移大小是_______m，路程是_________m。參考答案：0；80012.兩個互相連接的金屬環(huán)，細(xì)環(huán)的電阻是粗環(huán)電阻的2倍，將細(xì)環(huán)套在變壓器鐵芯上時，A、B兩點間的電壓為0.6V，如圖9所示，則將粗環(huán)套在變壓器鐵芯上時，A、B兩點間的電壓為

V。

參考答案：13.遠(yuǎn)距離輸電時，為了減少輸電線上消耗的電功率，有兩個途徑

；

參考答案：降低導(dǎo)線電阻

；

提高輸電電壓三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.關(guān)于電磁場的理論，下列說法正確的是（

）A．在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場B．在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C．均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D．周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案：B15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在氣缸內(nèi)，如圖所示水平放置．活塞的質(zhì)量m=20kg，橫截面積S=100cm2，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣，開始使汽缸壁水平放置，活塞與氣缸底的距離L1=12cm，離氣缸口的距離L2=3cm．外界氣溫為27℃，大氣壓強為1.0×105Pa，將氣缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對氣缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與氣缸口相平，已知g=10m/s2，求：（1）此時氣體的溫度為多少？（2）在對氣缸內(nèi)氣體加熱的過程中，氣體膨脹對外做功，同時吸收Q=370J的熱量，則氣體增加的內(nèi)能△U多大？參考答案：解：（1）當(dāng)氣缸水平放置時，p0=1.0×105Pa，V0=L1S=12S，T0=273+27=300K，當(dāng)氣缸口朝上，活塞到達(dá)氣缸口時，活塞的受力分析圖如圖所示，由平衡條件得：p1S=p0S+mg，解得：p1=p0+=1.2×105Pa，此時氣體的體積：V1=（L1+L2）S=15S，由理想氣體狀態(tài)方程得：=，即：=，解得：T1=450K；（2）當(dāng)氣缸口向上，未加熱穩(wěn)定時，由玻意耳定律得：p0L1S=p1LS，即：1.0×105×12=1.2×105×L，解得：L=10cm，加熱后，氣體做等壓變化，外界對氣體做功為：W=﹣p0（L1+L2﹣L）S﹣mg（L1+L2﹣L）=﹣60J根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知：△U=W+Q=370﹣60=310J；答：（1）此時氣體的溫度為450K；（2）在對氣缸內(nèi)氣體加熱的過程中，氣體膨脹對外做功，同時吸收Q=370J的熱量，則氣體增加的內(nèi)能△U為310J．【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）根據(jù)題意求出氣缸內(nèi)氣體的狀態(tài)參量，然后應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程可以求出氣體的溫度．（2）根據(jù)題意求出氣體對外做的功，然后應(yīng)用熱力學(xué)第一定律求出氣體內(nèi)能的增量．17.如圖所示，光滑的長平行金屬導(dǎo)軌寬度d＝50cm，導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角?＝37°，導(dǎo)軌上端電阻R＝0.8?，其他電阻不計，導(dǎo)軌放在垂直于斜面向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝0.4T。金屬棒ab從上端由靜止開始下滑，金屬棒ab的質(zhì)量m＝0.1kg。(sin37°＝0.6，g＝10m/s2)(1)求導(dǎo)體棒下滑的最大速度；(2)求當(dāng)速度達(dá)到5m/s時導(dǎo)體棒的加速度；參考答案：18.發(fā)電機(jī)的端電壓為220V，輸出電功率為44kW，輸電導(dǎo)線的總電阻為0.2Ω，如果用原、副線圈匝數(shù)之比為1:10的理想變壓器升壓，經(jīng)輸電線路后，再用原、副線圈匝數(shù)比為10:1的理想變壓器降壓供給用戶。（1）求用戶得到的電壓和功率（2）若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶，求用戶得到的功率和電壓。參考答案：（1）219.6V，43920W．（2）180V，36kW【詳解】（1）根據(jù)得：則輸電線上的電流為：損失的功率為：P損=I22R=400×0.2W