山西省太原市小店街道第二中學2022年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.（單選）對匝數一定的線圈，下列說法中正確的是A．線圈放在磁場越強的位置，線圈中產生的感應電動勢一定越大B．線圈中磁通量越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大C．線圈中磁通量變化越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大D．線圈中磁通量變化越快，線圈中產生的感應電動勢一定越大參考答案：D2.如下圖所示，在x≤0的區域內存在勻強磁場，磁場的方向垂直于xy平面(紙面)向里．具有一定電阻的矩形線框abcd位于xy平面內，線框的ab邊與y軸重合．令線框從t＝0的時刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻速運動，則線框中的感應電流(取逆時針方向的電流為正)隨時間t的變化圖線I－t圖可能是下圖中的

()參考答案：B3.如圖所示，在勻速轉動的圓筒內壁上緊靠著一個物體一起運動，關于物體的受力情況下列說法正確的是（）A.重力、彈力、摩擦力 B.重力、彈力、摩擦力、向心力C.重力、彈力、向心力 D.重力、摩擦力、向心力參考答案：A物體做勻速圓周運動，合力指向圓心，對物體受力分析，受重力、向上的靜摩擦力、指向圓心的支持力，如圖其中重力G與靜摩擦力f平衡，支持力N提供向心力．故選A．點睛：本題中要使靜摩擦力與重力平衡，角速度要大于某一個臨界值，即重力不能大于最大靜摩擦力，要求同學們能正確對物體進行受力分析，不能分析向心力，難度不大，屬于基礎題.4.(單選)如圖所示，長度為L=1.00m的輕質細桿OA，A端有一質量為m=4.0kg的小球，如圖所示，小球以O點為圓心在豎直平面內做圓周運動，通過最高點時小球的速率是v=2.0m/s，則細桿OA受到 （g取10m/s2）(

)

A.16N的拉力

B.16N的壓力

C.24N的拉力

D.24N的壓力參考答案：D5.（多選題）完全相同的甲、乙兩個物體放在相同的水平面上，分別在水平拉力F1、F2作用下，由靜止開始做勻加速直線運動，分別經過t0和4t0，速度分別達到2v0和v0，然后撤去F1、F2，甲、乙兩物體繼續勻減速直線運動直到靜止，其速度隨時間變化情況如圖所示，則（）A．若F1、F2作用時間內甲、乙兩物體的位移分別為s1、s2，則s1＞s2B．若整個過程中甲、乙兩物體的位移分別為s1、s2，則s1＞s2C．若F1、F2的沖量分別為I1、I2，則I1＞I2D．若F1、F2所做的功分別為W1、W2，則W1＞W2參考答案：BD【考點】動能定理的應用；勻變速直線運動的圖像；動量定理．【分析】根據v﹣t圖象與坐標軸所圍“面積”大小等于位移，由幾何知識比較位移大小．撤去拉力后兩圖象平行，說明加速度，由牛頓第二定律分析則知，兩物體與地面的動摩擦因數相同，對全過程研究，運用動能定理求解拉力做功，由動量定理求解拉力的沖量．【解答】解：A、根據v﹣t圖象與坐標軸所圍“面積”大小等于位移得：s1==v0t0，s2==2v0t0，則：s1＜s2．故A錯誤．B、整個過程中甲、乙兩物體的位移分別為：s1==3v0t0，s2==2.5v0t0，．則有：s1＞s2．故B正確．C、根據動量定理得：I1﹣ft0=0，I2﹣f?4t0=0，則得I1＜I2．故C錯誤．D、由圖看出，撤去拉力后兩圖象平行，說明加速度，由牛頓第二定律分析則知加速度a=μg，說明兩物體與地面的動摩擦因數相等，則兩物體所受的摩擦力大小相等，設為f，對全過程運用動能定理得：W1﹣fs1=0，W2﹣fs2=0，得：W1=fs1，W2=fs2，由上可知，s1＞s2，則W1＞W2．故D正確．故選：BD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.核聚變電站被稱為“人造太陽”，它來自下面的反應：4個質子（氫核）聚變成1個α粒子，同時釋放2個正電子和2個沒有靜止質量的中微子，質子、氫核、正電子的質量分別為m1、m2、m3，真空中的光速為c，此聚變的核反應方程是→（中微子可略去不寫），核反應過程中釋放的能量△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c2．參考答案：解：（1）核反應方程式為：→；（2）核反應過程中的質量虧損△m=（4m1﹣m2﹣2m3），根據愛因斯坦質能方程：△E=△mc2可知，核反應釋放的能量，△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c2．故答案為：→；（4m1﹣m2﹣2m3）c27.如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的截面圖，圓弧CD是半徑為R的四分之一圓周，圓心為O；ADBO是長為R的矩形。光線從AB面上距B點R/4處入射，入射角i＝45°，光進入棱鏡后恰好在BC面上的O點發生全反射，后由CD面射出，則該棱鏡的折射率n=______,BO=_______.參考答案：8.穿過單匝閉合線圈的磁通量隨時間變化的圖像如圖所示，由圖可知：0-5s內線圈中感應電動勢大小為

，12.5s時線圈中感應電動勢大小為

。參考答案：1V，2V9.如圖所示，物體沿斜面勻速下滑，在這個過程中物體所具有的動能_________，重力勢能_________，機械能_________（填“增加”、“不變”或“減少”）參考答案：10.電荷既不會憑空產生，也不會憑空消滅，它只能從一個物體

到另一個物體，或者從物體的一部分

到物體的另一部分；在

的過程中，電荷的總量

。參考答案：11.如圖所示，兩物體A、B的質量分別為M和m，用跨過光滑定滑輪的輕繩相連，A物體靜止在水平面上．若不計摩擦，A物體對繩的作用力大小為________；地面對A物體的作用力大小為________。

參考答案：mg、

Mg-mg

12.如圖所示，在一個光滑金屬框架上垂直放置一根長L=0.4m的金屬棒ab，其電阻r=0.1Ω．框架左端的電阻R=0.4Ω．垂直框面的勻強磁場的磁感強度B=0.1T．當用外力使棒ab以速度=5m/s勻速右移時，ab棒中的感應電流方向是____

（填由a到b或由b到a），通過ab棒的電流I=____

A，ab棒兩端的電勢差=__

__V。參考答案：13.在火車轉彎處，外軌略高于內軌,使路面向圓心一側傾斜一個很小的角度θ．設拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車輪與軌道之間無側向壓力，則火車經過彎道的速度=

。參考答案：=三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產生的電場強度大小；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產生的電場強度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數與電荷數之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，一導體線框水平固定放置，一金屬桿靜止放在其邊框上，組成了一個正方形閉合回路，已知正方形回路的邊長為20cm，每邊的電阻為1Ω，金屬桿質量為10g，與線框間的動摩擦因數為0.1，重力加速度g=10m/s2．若空間中存在著豎直方向的勻強磁場，且其磁感應強度B隨時間變化的關系如圖乙所示（圖中所示為磁感應強度的正方向）．試求：（1）0～10s內，回路中的電流強度大小；（2）金屬桿開始運動的時刻．參考答案：解：（1）由圖可知，磁感應強度的變化率始終為：=0.1T/s

由法拉第電磁感應定律，回路電動勢為E==S=0.004V

由閉合回路歐姆定律，回路感應電流為I==0.001A

（2）金屬桿所受最大靜摩擦力大小為f=μmg=0.01N

金屬桿開始滑動時安培力與最大靜摩擦力剛好平衡BIl=fB==50T

由圖可知，金屬桿開始運動的時刻為t=510s

答：（1）0～10s內，回路中的電流強度大小0.001A；（2）金屬桿開始運動的時刻510s．【考點】法拉第電磁感應定律；共點力平衡的條件及其應用；安培力．【分析】（1）根據法拉第電磁感應定律，結合閉合電路歐姆定律，即可求解；（2）根據滑動摩擦力的公式，依據平衡條件，及安培力表達式與圖象的數學表達式，即可求解．17.如圖11所示，板長L＝4cm的平行板電容器，板間距離d＝3cm，板與水平線夾角α＝37°，兩板所加電壓為U＝100V．有一帶負電液滴，帶電荷量為q＝3×10－10C，以v0＝1m/s的水平速度自A板邊緣水平進入電場，在電場中仍沿水平方向并恰好從B板邊緣水平飛出(取g＝10m/s2，sinα＝0.6，cosα＝0.8)．求：(1)液滴的質量；(2)液滴飛出時的速度．參考答案：18.（6分）一物體自某一高度被水平拋出，拋出1s后它的速度與水平方向成45°角，落地時速度與水平方向成60°角，取g=10m/s2