湖南省長(zhǎng)沙市達(dá)材中學(xué)高二物理模擬試題含解析

湖南省長(zhǎng)沙市達(dá)材中學(xué)高二物理模擬試題含解析一、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.根據(jù)奧斯特的電生磁理論，通電直導(dǎo)線會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，同學(xué)們結(jié)合實(shí)驗(yàn)提出了以下幾個(gè)問題，其中認(rèn)識(shí)正確的是（）A.導(dǎo)線沒有通電時(shí)，小磁針的N極大致指向南方B.若小磁針靜止在沿東西方向的放置的導(dǎo)線正下方，通電后可能看不到小磁針的偏轉(zhuǎn)C.若沿東西方向放置導(dǎo)線，通電后導(dǎo)線正上方的小磁針離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，偏轉(zhuǎn)角度越小D.若導(dǎo)線沿南北放置，通電后導(dǎo)線延長(zhǎng)線上放置的小磁針也會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)參考答案：BC【詳解】A、導(dǎo)線沒有通電時(shí)，小磁針，只有地磁場(chǎng)的作用下，處于南北方向，小磁針的S極大致指向南方，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)沿東西方向放置在磁針的正上方，仍不會(huì)偏轉(zhuǎn)，故B正確；C、當(dāng)沿東西方向放置導(dǎo)線，通電后導(dǎo)線正上方的小磁針離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，偏轉(zhuǎn)角度越小，故C正確；D、當(dāng)小磁針在導(dǎo)線的延長(zhǎng)線上時(shí)，沒有磁場(chǎng)作用，因此小磁針不會(huì)偏轉(zhuǎn)，故D錯(cuò)誤。2.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=1:3，次級(jí)回路中聯(lián)入三個(gè)均標(biāo)有“36V，40W”的燈泡,且均正常發(fā)光，那么,標(biāo)有“36V、40W”的燈泡A（

）A．正常發(fā)光

B．將被燒毀C．比另三個(gè)燈暗

D．無法確定參考答案：A3.下列說法正確的是A．電源能把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，用電器能把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能網(wǎng)B．電源把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，用電器把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能C．電源是電流流出來的裝置，用電器是電流流進(jìn)去的器材D．電源是電流流進(jìn)去的器材，用電器是電流流出來的裝置參考答案：A4.（單選）關(guān)于點(diǎn)電荷，下列說法不正確的是（

）A．點(diǎn)電荷是一種理想化的模型，不真實(shí)存在

B．點(diǎn)電荷的帶電量可以很大C．只有體積很小的帶電體才可以看成點(diǎn)電荷

D．庫(kù)侖定律只適用于點(diǎn)電荷參考答案：C5.（單選）如圖所示，線圈abcd邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2，通過的電流為I，當(dāng)線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)過θ角時(shí)（

）A．通過線圈的磁通量是BL1L2cosθB．a(chǎn)b邊受安培力大小為BIL1cosθC．a(chǎn)d邊受的安培力大小為BIL2cosθD．線圈受的磁力矩為BIL1L2cosθ參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將一電荷量為＋Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖，金屬球表面的電勢(shì)處處相等，a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則:a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的

;檢驗(yàn)電荷－q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的

參考答案：高 低7.如圖所示，在＋Q形成的電場(chǎng)中有兩個(gè)相互接觸的金屬導(dǎo)體A和B.均放在絕緣支座上．若先將＋Q移走，再把A、B分開，則A______電，B______電；若先將A，B分開，再移走＋Q，則A______電，B______電．參考答案：8.如圖所示，在光滑水平面的左側(cè)固定一豎直擋板，A球在水平面上靜止放置，B球向左運(yùn)動(dòng)與A球發(fā)生正碰，B球碰撞前、后的速率之比為3：1，A球垂直撞向擋板，碰后原速率返回，兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞，A、B兩球的質(zhì)量之比為

，A、B碰撞前、后兩球總動(dòng)能之比為

．參考答案：4：1，9：5【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】設(shè)開始時(shí)B的速度為v0，由題得出B與A碰撞后A與B的速度關(guān)系，然后由動(dòng)量守恒定律即可求出質(zhì)量關(guān)系，由動(dòng)能的定義式即可求出動(dòng)能關(guān)系．【解答】解：設(shè)開始時(shí)B的速度為v0，B球碰撞前、后的速率之比為3：1，A與擋板碰后原速率返回，兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞，所以碰撞后A與B的速度方向相反，大小相等，A的速度是，B的速度是，選取向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：整理得：碰撞前的動(dòng)能：碰撞后的動(dòng)能：=所以：故答案為：4：1，9：59.如圖,一理想變壓器原線圈輸入的交變電壓為e=311sin100πtV,其副線圈上,接有一只銘牌上標(biāo)有“6V.9W”字樣的燈泡,且剛好能正常發(fā)光,已知原線圈匝數(shù)n1為1100匝,則副線圈n2=

匝.參考答案：10.一物體的質(zhì)量為2kg，此物體豎直落下，以10m/s的速度碰到水泥地面上，隨后又以8m/s的速度被反彈起，若取豎直向上為正方向，相碰過程小球動(dòng)量的變化是

kg·m/s。參考答案：3611.如圖所示，平行的兩金屬板M、N與電源相連，一個(gè)帶負(fù)電的小球懸掛在兩板間，閉合電鍵后，懸線偏離豎直方向的角度為θ，把電鍵K斷開，移動(dòng)N板向M板靠近，則θ角_

__．（填“增大”“減少”“不變”）參考答案：不

變

12.如圖所示，A、B兩個(gè)閉合線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)都為10匝，半徑rA=2rB圖示區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為EA:EB=______，線圈中的感應(yīng)電流之比IA:IB=______。參考答案：(1)nL2(2)

13.在如圖甲所示的電路中，電阻R的阻值為50Ω，在ab間加上圖乙所示的正弦交流電，則

（1）電流表的示數(shù)為_______；（2）如果如果產(chǎn)生該交流電的線圈轉(zhuǎn)速提高一倍，則電流表的示數(shù)變?yōu)開______。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.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長(zhǎng)直導(dǎo)軌，間距L=0.2m，R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時(shí)刻開始，通過一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)ab棒施加一個(gè)牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。圖乙是棒的v-t圖像，其中OA段是直線，AC是曲線，小型電動(dòng)機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變，t=17s時(shí)，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度。除R外，其余部分電阻均不計(jì)，g=10m/s2。求：

（1）導(dǎo)體棒ab在0－12s內(nèi)的加速度大小；

（2）導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)及電阻R的值；

（3）若從0－17s內(nèi)共發(fā)生位移100m，試求12－17s內(nèi)，R上產(chǎn)生的熱量（12分）參考答案：（1）由圖象知12s末導(dǎo)體棒ab的速度為v1=9m/s，在0－12s內(nèi)的加速度大小為m/s2=0.75m/s2

（2）t1=12s時(shí)，v1=9m/s，導(dǎo)體棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv1

感應(yīng)電流

導(dǎo)體棒受到的安培力F1=BIL，即k*s*5u此時(shí)電動(dòng)機(jī)牽引力為由牛頓第二定律得

-------------①由圖象知17s末導(dǎo)體棒ab的最大速度為v2=10m/s，此時(shí)加速度為零，同理有

--------------②由①②兩式解得，R=0.4Ω（3）0－12s內(nèi)，導(dǎo)體棒勻加速運(yùn)動(dòng)的位移mk*s*5u12－17s內(nèi)，導(dǎo)體棒的位移m

由能量守恒得代入數(shù)據(jù)解得R上產(chǎn)生的熱量Q=12.35J17.如圖（甲）所示為電視機(jī)中顯像管的原理示意圖，電子槍中的燈絲加熱陰極而逸出電子，這些電子再經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，從O點(diǎn)進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后打到熒光屏MN上，使熒光屏發(fā)出熒光形成圖象，不計(jì)逸出電子的初速度和重力。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，加速電場(chǎng)的電壓為U。偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)場(chǎng)分布在邊長(zhǎng)為l的正方形abcd區(qū)域內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直紙面，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖16乙所示。在每個(gè)周期內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度都是從－B0均勻變化到B0。磁場(chǎng)區(qū)域的左邊界的中點(diǎn)與O點(diǎn)重合，ab邊與OO′平行，右邊界bc與熒光屏之間的距離為s。由于磁場(chǎng)區(qū)域較小，且電子運(yùn)動(dòng)的速度很大，所以在每個(gè)電子通過磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，可認(rèn)為磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，即為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)電子之間的相互作用。（1）求電子射出電場(chǎng)時(shí)的速度大小。（2）為使所有的電子都能從磁場(chǎng)的bc邊射出，求偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值。（3）熒光屏上亮線的最大長(zhǎng)度是多少？

參考答案：（1）設(shè)電子射出電場(chǎng)的速度為v，則根據(jù)動(dòng)能定理，對(duì)電子的加速過程有

………………4分解得

………………3分

（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0或－B0時(shí)（垂直于紙面向外為正方向），電子剛好從b點(diǎn)或c點(diǎn)射出，設(shè)此時(shí)圓周的半徑為R1。

如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系有：解得R=

………………4分電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力提供向心力，因此有：解得

………………4分

（3）根據(jù)幾何關(guān)系可知，…………3分設(shè)電子打在熒光屏上離O′點(diǎn)的最大距離為d，則

…………3分由于偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向隨時(shí)間變化，根據(jù)對(duì)稱性可知，熒光屏上的亮線最大長(zhǎng)度為

………………1分

18.（12分）在真空中，原來靜止的原子核在進(jìn)行衰變時(shí)，放出粒子的動(dòng)能為E0。假設(shè)衰變后產(chǎn)生的新核用字