山西省忻州市神峪溝中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

山西省忻州市神峪溝中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在下圖中的（a）、（b）、（c）中除導(dǎo)體棒ab可動(dòng)外，其余部分均固定不動(dòng)，（a）圖中的電容器C原來不帶電，設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì).圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向垂直水平面（即紙面）向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v0，導(dǎo)體棒的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（

）A.三種情況下，導(dǎo)體棒ab最終都是勻速運(yùn)動(dòng)B.圖（a）、（c）中ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)；圖（b）中ab棒最終靜止C.圖（a）、（c）中，ab棒最終將以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)D.三種情況下，導(dǎo)體棒ab最終均靜止參考答案：B2.（單選）如圖所示，一個(gè)由導(dǎo)體做成的矩形線圈，以恒定速率v運(yùn)動(dòng)，從無場(chǎng)區(qū)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)寬度大于矩形線圈的寬度da，然后出，若取逆時(shí)針方向的電流為正方向，那么在下圖中的哪一個(gè)圖能正確地表示回路中的電流對(duì)時(shí)間的函數(shù)關(guān)系（

）參考答案：C3.如圖所示電路中，L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計(jì)，D1和D2是兩個(gè)完全相同的小燈泡。將開關(guān)K閉合，待燈泡亮度穩(wěn)定后，再將開關(guān)K斷開，則下列說法中正確的是(

)A．K閉合瞬間，兩燈同時(shí)亮，以后D1熄滅，D2變亮B．K閉合瞬間，D1先亮，D2后亮，最后兩燈亮度一樣C．K斷開時(shí)，兩燈都亮一下再慢慢熄滅D．K斷開時(shí)，D2立即熄滅，D1閃一下再慢慢熄滅參考答案：AD4.（單選題）以下說法正確的是（

）A．物體通常呈現(xiàn)電中性，是因?yàn)槲矬w沒有電荷B．電荷在轉(zhuǎn)移的過程總電量是不變的

C．任何帶電球體，都可以看作電荷全部集中于球心的點(diǎn)電荷D．庫侖定律適用于任何帶電體參考答案：B5.某物體的運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，則下列說法正確的是（

）Ａ．物體在第1s末運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變Ｂ．物體在第2s內(nèi)和第3s內(nèi)的加速度是相同的Ｃ．物體在第4s末返回出發(fā)點(diǎn)Ｄ．物體在第5s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，且最大位移為0.5m參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，為三個(gè)相同的燈泡（設(shè)其電阻值保持不變），為與之串聯(lián)的三個(gè)常用元件，如：電感線圈、電容器或電阻。為穩(wěn)恒直流電源，為正弦交流電源。當(dāng)開關(guān)S接“1”時(shí)，兩燈均正常發(fā)光，燈不亮；當(dāng)開關(guān)S接“2”時(shí)，燈仍正常發(fā)光，燈變暗，燈正常發(fā)光。由此可知：元件是____；元件是____；元件是____。參考答案：電阻

電感線圈

電容器

試題分析：電感線圈通直流阻交流，直流電源正常發(fā)光交流電源變暗的與元件b串聯(lián)的燈泡，所以元件是電感線圈。電容器是通交流隔直流即交流電亮直流電不亮的是與元件是串聯(lián)的燈泡，所以元件是電容器。電阻無論在直流電路還是交流電路，阻礙作用都一樣，與之串聯(lián)的電燈發(fā)光情況不變，所以元件是電阻。

考點(diǎn)：電學(xué)元件對(duì)電流的阻礙7.如下左圖所示，一個(gè)重為G的球靜止在光滑斜面與光滑擋板間，斜面傾角、板和斜面間的夾角均為30°，則斜面對(duì)球的彈力大小為________，板對(duì)球的彈力大小為________。 參考答案：；mg8.下圖是交流發(fā)電機(jī)的示意圖。為了清楚，老師只畫出了一匝線圈（實(shí)際共有N匝）。線圈AB邊（長(zhǎng)l1）連在金屬環(huán)K上，CD邊（長(zhǎng)也為l1）連在滑環(huán)L上；導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接。假定線圈沿逆時(shí)針方向以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲至丁。那么：

(1）線圈轉(zhuǎn)到上述圖示的

位置時(shí)，線圈中電流最大；（2）線圈由丙轉(zhuǎn)到丁的過程中，AB邊中電流的方向

；（3）當(dāng)AD邊和BC邊長(zhǎng)均為l2，磁場(chǎng)可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，整個(gè)電路總電阻設(shè)為R，以丙圖位置計(jì)時(shí)t=0，則線圈中電流隨時(shí)間變化的規(guī)律為i=

.參考答案：9.按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量

（選填“越大”或“越小”）．已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1（E1＜0），電子質(zhì)量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為ν的光子被電離后，電子速度大小為（普朗克常量為h）．參考答案：越大；．【考點(diǎn)】玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)．【分析】軌道半徑越大，能級(jí)越高，能量越大．當(dāng)吸收的能量等于氫原子基態(tài)能量時(shí)，電子發(fā)生電離，根據(jù)能量守恒求出電子電離后的速度．【解答】解：（1）氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，則能級(jí)越高，氫原子能量越大．根據(jù)能量守恒得，mv2=hγ+E1，則γ=．故答案為：越大；．10.如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn),a、b相距4cm,b、c相距10cm.將一個(gè)帶電荷量為2×10-8C的電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功為5×10-6J,則b、c間電勢(shì)差為________V，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為___________v/m.。參考答案：

(1).250；

(2).5000；從b點(diǎn)移到c點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功求解b、c間的電勢(shì)差；根據(jù)求解電場(chǎng)強(qiáng)度E。電荷從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，根據(jù)，解得：，則電場(chǎng)強(qiáng)度為?！军c(diǎn)睛】本題考查求解電場(chǎng)力做功的基本能力．對(duì)于電勢(shì)差公式應(yīng)用時(shí)，往往各個(gè)量均代入符號(hào)，而公式中的d為沿電場(chǎng)線方向的距離．11.兩列相干波在同一水平面上傳播，某時(shí)刻它們的波峰、波谷位置如圖所示.圖中M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，是凸起最高的位置之一.回答下列問題：（1）由圖中時(shí)刻經(jīng)T/4，質(zhì)點(diǎn)M相對(duì)平衡位置的位移是______；（2）在圖中標(biāo)出的N、O、P、Q幾點(diǎn)中，振動(dòng)增強(qiáng)的點(diǎn)是________；振動(dòng)減弱的點(diǎn)是________。參考答案：(1)0(2)O、P、Q

N12.為了估算水庫中水的體積，取一瓶無毒的放射性同位素的水溶液，測(cè)得瓶?jī)?nèi)溶液每分鐘衰變6×107次，已知這種同位素的半衰期為2天?，F(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫，12天后可以認(rèn)為溶液己均勻分布在水庫中，這時(shí)取1.0m3水庫中的水樣，測(cè)得水樣每分鐘衰變10次．由此可知水庫中水的體積約為____________m3。參考答案：___9.375×104__13.半徑為R的玻璃半圓柱的橫截面如圖9-6所示，O為圓心，光線I沿半徑方向從點(diǎn)射入后恰在O點(diǎn)發(fā)生全反射，AO與底夾角，跟I光平行的光線Ⅱ從最高點(diǎn)B射入后折射到MN上的C點(diǎn)，則OC間距為

。參考答案：

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢(shì)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(shì)能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，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(shí)，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(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，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(shì)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(shì)能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請(qǐng)問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場(chǎng)作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場(chǎng)強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)斜面上，質(zhì)量m=1kg的小物體在沿斜面向上的拉力F=14N作用下，由斜面底端從靜止開始運(yùn)動(dòng)，2s后撤去F，前2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示．求：(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)（1）小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）撤去力F后1.8s時(shí)間內(nèi)小物體的位移．參考答案：（1）0.5（2）2.2m，沿斜面向上試題分析：線根據(jù)圖乙計(jì)算出小物體在斜面方向上運(yùn)動(dòng)的加速度，再沿斜面方向上根據(jù)牛頓第二定律列式，結(jié)合滑動(dòng)摩擦力的公式即可解得動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。粚?duì)出去F后小物體的運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行分段，在1.8s的時(shí)間范圍向上的減速運(yùn)動(dòng)和向下的加速運(yùn)動(dòng)，分別在各段進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可解答。(1)由題圖乙可知，0～2

s內(nèi)物體的加速度a1＝＝4m/s2根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)－mgsinθ－Ff＝ma1FN＝mgcosθ而Ff＝μFN代入數(shù)據(jù)解得：μ＝0.5(2)撤去F后，根據(jù)牛頓第二定律：－mgsinθ－Ff＝ma2解得：a2＝－10m/s2設(shè)經(jīng)過t2時(shí)間減速到0，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式0＝v1＋a2t2解得：t2＝0.8s在0.8s內(nèi)物體有向上運(yùn)動(dòng)的位移x2，根據(jù)速度位移公式：解得：x2＝3.2m物體到最高點(diǎn)后向下運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a3，則mgsinθ－Ff＝ma3，解得a3＝2m/s2再經(jīng)t3＝1s物體發(fā)生位移x3，有：物體在撤去F后1.8s內(nèi)的位移為：x＝x2－x3代入數(shù)據(jù)解得x＝2.2m，方向沿斜面向上點(diǎn)睛：本題主要考查了根據(jù)物體的受力情況，可由牛頓第二定律求出物體的加速度，再通過運(yùn)動(dòng)學(xué)的規(guī)律確定物體的運(yùn)動(dòng)情況；根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)情況，可由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的加速度，再通過牛頓第二定律確定物體所受的外力。17.（15分）如圖所示，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之密接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻（圖中未畫出）；導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面。開始時(shí)，給導(dǎo)體棒一個(gè)平行于導(dǎo)軌的初速度v0。在棒的運(yùn)動(dòng)速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度I保持恒定。導(dǎo)體棒一直在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求此過程中導(dǎo)體棒上感應(yīng)動(dòng)勢(shì)的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率。參考答案：導(dǎo)體棒所受的安培力為

F=IlB

①該力大小不變，棒做勻減速運(yùn)動(dòng)，因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中，平均速度為

②當(dāng)棒的速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為E=lvB

③棒中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

④由②④式得

⑤導(dǎo)體棒中消耗的熱功率為

⑥負(fù)載電阻上消耗的平均功率為

⑦由⑤⑥⑦式得

⑧評(píng)分參考：①式3分（未寫出①式，但能正確論述導(dǎo)體棒做勻減速運(yùn)動(dòng)的也給這3分），②③式各3分，④⑤式各2分，⑥⑦⑧式各2分。18.如圖所示，玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個(gè)直角三棱鏡組成。一