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1、2020年山西省忻州市韩曲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. （多选）如图所示，虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等，一个粒子(即氦原子核)以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过M点和N点.在这一过程中，电场力做负功，由此可判断出( ).(A)N点的电势高于M点的电势(B)粒子在N点的电势能比在M点的电势能大(C)粒子在M点的速率小于在N点的速率(D)粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大参考答案：AB2. 如下图所示xt图象和vt图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个
2、不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是( )A图线1表示物体1做曲线运动Bxt图象中t1时刻物体1的速度大于物体2的速度Cvt图象中0至t3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度D两图象中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动参考答案：BC3. 带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.6104J的功。那么：AM在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能BP点的场强一定小于Q点的场强CM在P点的动能一定大于它在Q点的动能DP点的电势一定高于Q点的电势参考答案：AC4. 两个共点力，大小分别是100N和60N，则它们的合力大小可能是A0N
3、B60N C30N D180N参考答案：B5. 如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点， M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中 M、N在y轴上，Q点在x轴上，则 （ ）AM点的电势比P点的电势高 BOM间的电势差小于NO间的电势差 C将一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能D将一负电荷由M点移到P点，电场做正功参考答案：b二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某考古队发现一古生物骸骨考古专家根据骸骨中C的含量推断出了该生物死亡的年代已知此骸骨中C的含量为活着的生物体中C的1/4，C的半衰期为5730年该生物死亡时距今约_年参考答案：距今约_
4、11460_年7. （22分）如图所示，电阻为0.1的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度V=5.0 m/s .线框右端的电阻R=0.4，线框本身电阻不计.线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.1T.则（1）电路中相当于电源的部分是 ； 相当于电源的正极；（2）电源的电动势E= V，电路中的电流I= A ；（3）导体ab所受安培力的大小F= N，方向向 ；（4）使导体向右做匀速运动所需的力F= ，力F做功的功率P= W；（5）电源的功率，即感应电动势的功率P = IE = W；（6）电源内部消耗的功率P1 = W；电阻R上消耗的功率P2 = W。参考
5、答案：（1）导体棒ab；a端；（2）0.2；0.4 ；（3）0.016；左；（4）0.016；0.08；（5）0.08；（6）0.016 ；0.064；8. 右图为一列横波在某一时刻的波形图，若此时质点Q的速度方向沿y轴负方向，则（1）波的传播方向是_；（2）若P开始振动时，N已振动了0.02 s，则该波的频率为_Hz，波速是_cm/s参考答案：9. 一闭合线圈有50匝，总电阻为20，穿过它的磁通量在0.1s内由增加到，则线圈中的感应电动势E V，线圈中的平均电流强度I A参考答案：2 0.1 10. 一个中性的物体失去一些电子，这个物体就带 电；反之，这个中性的物体得到一些电子，它就带 电。
6、参考答案：11. 1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变图中A为粒子放射源，B为氮气（N）完成该实验的核反应方程_。参考答案：12. 质量m=0.1kg的氢气在某状态下的体积V=1.9210-4m3，则此时氢气分子的平均间距为多少？_（结果保留一位有效数字，已知氢气的摩尔质量M=2g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.01023mol-1）参考答案：410-9m【详解】气体的摩尔数为：；该状态下气体的摩尔体积为： ；氢气分子的平均间距为13. 在赤道附近的地磁场可看做是沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度为B。如果赤道上空有一根沿东西方向的直导线，长为L，通有从东向西的
7、电流I，则地磁场对这根导线的作用力大小为 ，方向 。参考答案： BIL，竖直向下三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化15. 分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点
8、？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为1010 m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下
9、分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零答案如上【考点】分子势能；分子间的相互作用力【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，有一质量为m，带电荷量为q的小球(可视为质点)，自竖直向下、场强为E的匀强电场中的P点静止下落在距离P点正下方h处有一弹性绝缘挡板
10、S(挡板不影响匀强电场的分布)，小球每次与挡板S相碰后电荷量均减少到碰前的(k1)，而碰撞过程中小球的机械能不发生损失(1)设匀强电场中，挡板S处电势s0，则电场中P点的电势p为多少？小球在P点时的电势能Ep为多少？(2)小球从P点出发后到第一次反弹到最高点的过程中电场力对小球做了多少功？(3)求在以后的运动过程中，小球距离挡板的最大距离L.参考答案：17. 2如图甲所示，光滑绝缘水平面上，磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界，磁场的方向竖直向下。MN的左侧有一质量m=0.1kg，bc边长L1=0.2m，总电阻R=2的矩形线圈abcd。t=0s时，用一恒定拉力F拉线圈，使其由静止开始
11、向右做匀加速运动，经过1s，线圈的bc边到达磁场边界MN，此时立即将拉力F改为变力，又经过1s，线圈恰好完全进入磁场。整个运动过程中，线圈中感应电流I随时间t变化的图象如图乙所示。求：（1）线圈bc边刚进入磁场时的速度v1和线圈在第1s内运动的距离x；（2）线圈ab边的长度L2；（3）ad边刚要进入磁场时，拉力的功率。参考答案：（1）0.5m/s 0.25m（2）1m（3）0.33W18. 如图所示，BC是半径为R的1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E。现有一质量为m、带正电q的小滑块（可视为质点），从C点
12、由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为，求：（1）滑块通过B点时的速度大小；（2）滑块经过圆弧轨道的B点时，所受轨道支持力的大小；（3）水平轨道上A、B两点之间的距离。参考答案：（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，设滑块经过圆弧轨道B点时的速度为vB，根据动能定理有 （2分）解得 （1分）（2）根据牛顿运动定律有 （1分）解得 NB=3mg-2qE （1分）（3）小滑块在AB轨道上运动时，所受摩擦力为 f=mg 小滑块从C经B到A的过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功。设小滑块在水平轨道上运动的距离（即A、B两点之间的距离）为L，则根据动能定理有mgR-qE（R+L）-mgL=0 （2分）解得 （1分）
