山西省太原市吳村中學高二物理模擬試卷含解析

山西省太原市吳村中學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.每時每刻都有大量宇宙射線向地球射來，地磁場可以改變射線中大多數(shù)帶電粒子的運動方向，使它們不能到達地面，這對地球上的生命有十分重要的意義。假設有一個帶負電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來，在地磁場的作用下，它將A．向東偏轉(zhuǎn)B．向南偏轉(zhuǎn)C．向西偏轉(zhuǎn)D．向北偏轉(zhuǎn)參考答案：C2.如圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的正弦交流電的圖像，當調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦交流電的圖像如圖線b所示。以下關于這兩個正弦交流電的說法中正確的是(

)A．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為1∶2B．交流電a的電壓瞬時值u=10sin0.4πt（V）C．交流電b的電壓最大值為VD．在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量為零參考答案：C3.一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點（單擺），在O點有一個能測量繩的拉力大小的力傳感器，讓小球繞O點在豎直平面內(nèi)做簡諧振動，由傳感器測出拉力F隨時間t的變化圖像如圖所示，下列判斷正確的是

（

）A．小球振動的周期為2s

B．小球速度變化的周期為4sC．小球動能變化的周期為2s

D．小球重力勢能變化的周期為4s參考答案：4.（單選）入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應，若入射光的強度減弱而頻率保持不變，下列說法中正確的是A．有可能不發(fā)生光電效應B．從光照射到金屬表面上至發(fā)射出光電子之間的時間間隔將明顯增加C．逸出的光電子的最大初動能將減小D．單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少參考答案：D5.如圖所示,在水平面上有一固定的U形金屬框架,框架上置一金屬桿ab.在垂直紙面方向有一勻強磁場,下列情況中可能的是A若磁場方向垂直紙面向外,并且磁感應強度增大時,桿ab將向右移動.B若磁場方向垂直紙面向外,并且磁感應強度減小時,桿ab將向右移動.C若磁場方向垂直紙面向里,并且磁感應強度增大時,桿ab將向右移動.D若磁場方向垂直紙面向里,并且磁感應強度減小時,桿ab將向右移動.參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）在國際單位制中，加速度的單位是“米/秒2”，讀作“

”。加速度是描述速度變化

的物理量。參考答案：米每二次方秒，快慢7.在猜想彈性勢能可能與哪幾個物理量有關的時候，有人猜想彈性勢能可能與彈簧的勁度系數(shù)k、與彈簧的伸長量x有關，但究竟是與x的一次方，還是x的二次方，還是x的三次方有關呢？請完成下面練習以幫助思考．(1)若彈性勢能Ep∝kx，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量x的單位是m，則kx的單位是________．(2)若彈性勢能Ep∝kx2，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量x的單位是m，則kx2的單位是________．(3)若彈性勢能Ep∝kx3，由于勁度系數(shù)k的單位是N/m，彈簧伸長量x的單位是m，則kx3的單位是________．從(1)、(2)、(3)對單位的計算，你可以得到的啟示：_________________________.參考答案：8.物體做自由落體運動，第1秒末和第2秒末重力功率之比為______________；第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)重力做功之比為_______________。參考答案：1：2，1：39.研究電磁惑應現(xiàn)象的實驗中，采用了如圖所示的裝置，當滑動變阻器R的滑片P不動時，甲、乙兩個相同的電流表指針的位置如圖所示，當滑片P較快地向a滑動時，兩表指針的偏轉(zhuǎn)方向是：甲表指針__________偏，乙表指針_________偏。（填“向左”或“向右”）參考答案：

右

、

左10.17．如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當磁場均勻增加時，有一帶電微粒靜止于平行板(兩板水平放置)電容器中間，則此微粒帶________電，若線圈的匝數(shù)為n，平行板電容器的板間距離為d，微粒的質(zhì)量為m，帶電量為q，則磁感應強度的變化率為________（設線圈的面積為S）．參考答案：負；11.光纖通信中,光導纖維遞光信號的物理原理是利用光的現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向，且入射角等于或大于.參考答案：全反射

光疏介質(zhì)

臨界角12.如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個點電荷，已知q1與q2之間的距離為l1，q2與q3之間的距離為l2，且三個電荷都處于平衡狀態(tài).（1）如q2為正電荷，則q1為

電荷，q3為

電荷.（2）q1、q2、q3三者電量大小之比是

.參考答案：解:若設q1、q3均帶正電，則雖然q2可以平衡，但q1或q3所受的兩個庫侖力由于均為斥力故而方向相同，不能平衡.若設q1、q3均帶負電，則每個點電荷所受的兩個庫侖力均方向相反，可能平衡.因此，q1、q3均帶負電.也就是說，在這種情況下，q1、q3必須是同種電荷且跟q2是異種電荷.q1受q2水平向右的庫侖引力作用和q3水平向左的庫侖斥力作用.由庫侖定律和平衡條件有同理，對q2有;對q3有.以上三式相比，得q1:q2:q3=.點評:本題設置的物理情景比較清楚，過程也很單一，但仍要注意分析，仔細運算，容易出現(xiàn)的問題有:由于未認真審題，誤認為只是要求q2處于平衡狀態(tài)而沒有看清是三個點電荷均要處于平衡狀態(tài);或者在分析時，片面地認為只要考慮其中兩個點電荷的平衡條件就行了，似乎只要滿足了這一條件，它們對第三個點電荷的庫存侖力肯定相等;或者運算時丟三落四.凡此種種，均不可能得出正確的結(jié)果.

13.如圖，勻強磁場中有一由半圓弧及其直徑構成的閉合導線框，半徑為l，電阻為R，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應強度大小為B0。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周，在線框中產(chǎn)生的感應電流大小為

?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率的大小為

。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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，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零．15.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場力對它做正功，重力做負功，從小顆粒由靜止釋放到最高點過程，根據(jù)動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應用；機械能守恒定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平放置的平行金屬板之間電壓大小為U，距離為d，其間還有垂直紙面向里的勻強磁場．質(zhì)量為帶電量為+q的帶電粒子，以水平速度v0從平行金屬板的正中間射入并做勻速直線運動，然后又垂直射入場強大小為E2，方向豎直向上的勻強電場，其邊界a、b間的寬為L(該電場豎直方向足夠長)．電場和磁場都有理想邊界，且粒子所受重力不計，求：（1）勻強磁場對該帶電粒子作用力的大小f；（2）該帶電粒子在a、b間運動的加速度大小a；（3）該帶電粒子到達邊界b時的速度大小v．參考答案：(1)該粒子受力如圖：

場強：

電場力：

根據(jù)平衡條件：

解得：

4(2)電場力

根據(jù)牛頓第二定律：

17.參考答案：18.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.