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广西壮族自治区南宁市良庆区大塘中学高二物理模拟试卷含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分每小题只有一个选项符合题意1. (单选)两块平行金属板A、B间存在电场强度为E的匀强电场,场强方向由B指向A并将B板接地作为零电势点,如图所示,现将正电荷逆着电场线方向由A板移到B板若用x表示移动过程中该正电荷到A板的距离,则其电势能Ep随x变化的图线为图中的参考答案:C2. 一个带电小球从空中的a点运动到b点的过程中,重力做功3J,电场力做功1J,克服空气阻力做功0.5J,则不正确的是小球( )在a点的重力势能比在b点大3J在a点的电势能比b点小1J在a点的动能比在b点小3.5J在a点的机械能比在b点小0.5J参考答案:B3. 质量10g、以0.80km/s飞行的子弹与质量60kg、以10m/s奔跑的运动员相比A运动员的动能较大 B子弹的动能较大C二者的动能一样大D无法比较它们的动能参考答案:B4. 两个相同的金属小球,带电量之比为15,当它们相距r时的相互作用力为F1若把它们互相接触后再放回原处,它们的相互作用力变为F2,则F1:F2可能是( )A51 B59 C54 D58参考答案:5. (多选)如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略,下列说法中正确的是()A合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮B合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮C断开开关S时,A2立即熄灭,A1过一会儿才熄灭D断开开关S时,A1和A2都要过一会儿才熄灭,且通过两灯的电流方向都与原电流方向相同参考答案:二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 用量程为5mA的电流表改装成一欧姆表,其电路如图所示,已知电源电动势为1.5V,那么原来表盘上2mA刻度线处改写为电阻值是_。参考答案:7. 如图所示,闭合线框质量可忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场,第一次速度始终为v1,所用时间为t1,第二次速度始终为v2,所用时间为t2,两次拉出过程中,通过某一截面电量分别为q1、q2,产生的热量分别为Q1、Q2,则q1:q2=_;Q1:Q2=_。参考答案:1:1;v1: v28. 在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的_而增大,随其所带电荷量的_而增大。此同学在探究中应用的科学方法是_((选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。参考答案:减小 增大 控制变量法9. 参考答案: 0.34 A 2.20 V10. (4分)原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子;原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为2的光子,已知12那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要_(填“吸收”或“辐射”)波长为_的光子。参考答案:吸收;11. 已知某交变电流按右图所示的规律变化则这个交变电流的最大值是_A,有效值为_A.参考答案:10 A,A12. 如图所示,当磁铁突然向铜环运动时,铜环将向 (填“左”或“右”)运动。参考答案: 右 13. 有两个单摆做简谐运动,位移与时间关系是:x1=3asin(4bt+)和x2=9asin(8bt+),其中a、b为正的常数,则它们的:振幅之比为_;摆长之比为_。参考答案:1:3 , 4:1三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. (解答)如图所示,一水平放置的矩形线圈 a b cd,在细长的磁铁 N 极附近竖直下落,保持 b c边在纸外, a b 边在纸内,由图中位置经位置到位置,这三个位置都靠得很近,且位置刚好在条形磁铁中心轴线上,在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化?有无感应电流? 参考答案:穿过线圈的磁通量先减少后增加,线圈中有感应电流根据条形磁铁 N 极附近磁感线的分布情况可知,矩形线圈在位置时,磁感线从线圈的下面斜向上穿过;线圈在位置时,穿过它的磁通量为零;线圈在位置时,磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以,线圈从到磁通量减少,从到磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化,有感应电流产生15. (5分)某电流表的量程为10mA,当某电阻两端的电压为8V时,通过的电流为2mA,如果给这个电阻两端加上36V的电压,能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流?并说明原因。参考答案:R=4000;=9 mA10mA所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,有两根足够长、不计电阻,相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成角固定放置,底端接一阻值为R的电阻,在轨道平面内的底端ce与虚线MN之间距离为d的磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的方向垂直轨道平面斜向上。现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab,在沿轨道平面向上的恒定拉力作用下,从底端ce由静止沿导轨向上运动,当ab杆以稳定的速度达到边界MN时,撤去拉力,最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端。已知ab杆向上的最大速度是向下运动的最大速度的一半。求杆ab最后回到ce端的速度v及全过程中电阻R产生的热量。参考答案:V=mgRsin/B2L2Q=1.5mgdsinm3g2R2sin2/2B4L417. (10分)如图所示,一个足够长的“U”型金属导轨NMPQ固定在水平面内,MN、PQ两导轨间的宽度为L=0.5m。一根质量为m=0.5kg的均匀金属棒ab横跨在导轨上且接触良好,abPM恰好围成一个正方形。该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中。ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为Fm=1.0N,ab棒的电阻为R=0.10,其他各部分电阻均不计。开始时,磁感应强度B0=0.5T。(1)若从某时刻(t=0)开始,调节磁感应强度的大小使其以T/s的变化率均匀增加。求经过多长时间ab开始滑动?此时通过ab棒的电流大小和方向如何?(2)若保持磁感强度的大小始终为B0=0.5T,从t=0开始,给ab棒施加一个水平向右的拉力,使它以a=4m/s2的加速度匀加速运动。推导出此拉力F的大小随时间变化的函数表达式。并在坐标图上作出拉力F随时间t变化的F-t图线。参考答案:解析:(1)当磁感应强度均匀增大时,闭合电路中有恒定的感应电流I,以ab棒为研究对象,它受到的安培力逐渐增大,静摩擦力也随之增大。当磁感应强度增大到ab所受安培力F与最大静摩擦力Fm相等时开始运动,有F= FmF=BIL,(分),(分) 由以上各式可求出t=17.5s(分)此时通过ab棒的电流大小为I=0.5A(分)根据楞次定律可判断出,电流的方向为从a到b (分)(2)当ab匀加速运动时,根据牛顿第二定律有: F- Fm F1=ma(1分)因F1=B0IL, I= B0L v /R v=at联立以上各式,并代入数据,可解得:(2分)由此可画出F-t关系图线如图所示。 (2分)18. (计算)把一根长为L10 cm的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中。(1)当导线中通以I12 A的电流时,导线受到的安培力大小为 1.0107 N,试求该磁场的磁感应强度的大小B。(2)若该导线中通以I23 A的电流,试求此时导线所受安培力大小,并判断安培力的方向。参考答案:(1)5107 T(2)1.5107 N垂直于导线向上(1)根据FBIL得B5107 T。方向:根据左手定则,导线所受安培力方向垂直于导线向上。(2)当导线中电流变化时,导线所在处的磁场不变,则FBIL1.5107 N
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