福建省福州市宏路中學(xué)高二物理模擬試題含解析

福建省福州市宏路中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一電子在電場中由a點運動到b點的軌跡如圖中實線所示圖中一組平行虛線是等勢面，則下列說法正確的是（）A． a點的電勢比b點低

B．電子在a點的加速度方向向右C． 電子從a點到b點動能增加 D． 電子從a點到b點電勢能增加參考答案：D考點:帶電粒子在勻強電場中的運動；電勢；電勢能解：A、根據(jù)電子的運動軌跡可知，電子受的電場力向下，電場線與等勢面垂直，由此可知電場線的方向向上，沿電場線的方向，電勢降低，所以a點的電勢比b點高，所以A錯誤．B、由A的分析可知，電子受的電場力向下，所以電子在a點的加速度方向向下，所以B錯誤．C、從A點到B點的過程中，電場力做負功，所以電子從a點到b點動能減小，所以C錯誤．D、電場力做負功，電勢能增加，所以電子從a點到b點電勢能增加，所以D正確．故選D2.（單選）如圖6所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下但未插入線圈內(nèi)部。當磁鐵向上運動時A．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引B．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥C．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引D．線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥參考答案：C3.（多選）如圖所示，帶箭頭的線段表示某一電場中的電場線的分布情況．一帶電粒子在電場中運動的軌跡如圖中虛線所示．若不考慮其他力，則下列判斷中正確的是(

)A．若粒子是從A運動到B，則粒子帶正電；若粒子是從B運動到A，則粒子帶負電B．不論粒子是從A運動到B，還是從B運動到A，粒子必帶負電C．若粒子是從B運動到A，則其加速度減小D．若粒子是從B運動到A，則其速度減小參考答案：BC4.（多選）兩個振動情況完全一樣的波源S1和S2相距6m，它們在空間產(chǎn)生的干涉圖樣如圖所示，圖中實線表示振動加強的區(qū)域，虛線表示振動減弱的區(qū)域。下列說法正確的是A.兩波源的振動頻率一定相同B.虛線一定是波谷與波谷相遇處C.兩列波的波長都是2mD.兩列波的波長都是1m參考答案：AC5.（單選）如圖所示，在虛線所包圍的圓形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于圓面向里的勻強磁場，從磁場邊緣的A點沿半徑方向射入一束速率不同的質(zhì)子，這些粒子在磁場里運動的過程中，下列結(jié)論中正確的是（）A．運動時間越長的，其軌跡越長B．運動時間越短的，射出磁場的速率越小C．在磁場中偏轉(zhuǎn)越小的，運動時間越短D．所有質(zhì)子在磁場里運動時間均相等參考答案：考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題：帶電粒子在磁場中的運動專題．分析：設(shè)磁場區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α，則粒子在磁場中運動時間為t=，圓心角α越大，時間越長．根據(jù)幾何知識得到軌跡半徑r與R的關(guān)系，就能得到軌跡長度與時間的關(guān)系．帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角．解答：解：設(shè)磁場區(qū)域半徑為R，軌跡的圓心角為α．A、粒子運動的軌跡為S=rα=Rcot?α．粒子的運動時間越長，α越大，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可以證明孤長S越短．故A錯誤．B、粒子在磁場中運動的時間為t=，而軌跡半徑r=Rcot，當粒子的運動時間越短時，α越小，則知r越大，而r=，則速度v越大．故B錯誤．C、根據(jù)推論得知，帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角等于軌跡的圓心角α，則在磁場中偏轉(zhuǎn)越小的，軌跡的圓心角α，由t=知，運動時間越短．故C正確．D、由上分析知道，速度越大，軌跡半徑r越大，而tan=，α越小，通過磁場的時間越短．故D錯誤．故選C點評：本題要根據(jù)幾何知識研究粒子運動的軌跡半徑與磁場區(qū)域半徑的關(guān)系，也可以通過作軌跡對比，得到軌跡的圓心角與運動時間、軌跡長度的關(guān)系．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（填空）一球冠處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，如圖所示，若球冠的底面大圓半徑為r，磁場方向與球冠底面垂直，則穿過整個球冠的磁通量為_______________.參考答案：Bπr27.質(zhì)點在O點附近做簡諧運動，由O點開始計時，質(zhì)點第一次到達O點附近的M點需時6s，又經(jīng)過4s再一次通過M點，則質(zhì)點第三次通過M點還要經(jīng)過

s。參考答案：8.18．如圖所示的a~F圖像中，實線甲和乙分別表示在兩地、各自在保持重物質(zhì)量不變的情況下，用豎直向上的力勻加速提升重物時，重物加速度a的大小與拉力F的大小之間的關(guān)系。由圖可以判斷甲地的重力加速度_____乙地的重力加速度，甲地的重物質(zhì)量_____乙地的重物質(zhì)量（選填“＞”、“＝”或“＜”）。參考答案：9.（2分）某型號汽車發(fā)動機的額定功率為60kW，在水平路面上行駛時受到的阻力為2400N，則汽車在額定功率下勻速行駛時的速度大小為

m/s。參考答案：2510.利用右圖所示裝置可測磁感應(yīng)強度B，矩形線圈寬為L，共N匝，磁場垂直于紙面，當線圈中通以方向如圖所示的電流I時，天平如圖示那樣平衡。當電流改為反方向時（大小不變），右邊再加質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡，由此可知 B的方向垂直紙面向

，且B=

。參考答案：外，

mg/2ILN

11.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：12.做簡諧運動的彈簧振子的振幅是A，最大加速度的值為a0，那么在位移x=A處，振子的加速度值a=__________a0。參考答案：根據(jù)簡諧運動的特征：得到，振子的加速度，加速度大小與位移大小成正比；由題，彈簧振子的振幅是A，最大加速度的值為a0，則在位移處，振子的加速度值。13.如圖所示，一個被x軸與曲線方程所圍的空間中存在著勻強磁場．磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B=0.2T．正方形金屬線框的邊長是L=0.2m，電阻是R=0.1Ω，它的一邊與x軸重合，在拉力F的作用下，以v=10m/s的速度水平向右保持勻速運動．則拉力F的最大瞬時功率是_______W，從圖示位置開始把線框右邊拉至x=0.15m坐標處，拉力F需要做_______J的功。參考答案：1.6W

，

0.012J

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(guān)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.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點，相距14m，b點在a點的右方，如圖所示．當一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時，若a點的位移達到正極大時，b點的位移恰為零，且向下運動，λ＞14m．經(jīng)過1.00s后，a點的位移為零，且向下運動，求這列波的波速．參考答案：解：據(jù)“一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時，若a點位移達正極大時，b點的位移恰為零，且向下運動”，可得出此時a、b間的最簡波形，得m因所給定時間與周期的關(guān)系未知，故運動時間存在“周期性”．即s

（n=0，1，2，…）因此可能的波速為：m/s（n=0，1，2，…）答：該波的波速可能為m/s，（n═0，1，2，…）【考點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】根據(jù)題意，當簡諧橫波沿長繩向右傳播時，若a點的位移達到正最大時，b點的位移恰為零且向下運動，結(jié)合波形，得到a，b兩點與波長關(guān)系的通項式．又據(jù)題意，經(jīng)過1.00s后a點的位移為零，且向下運動，而b點的位移恰達到負最大，得到時間與周期的關(guān)系通項式，求出波速的通項式，再研究波速的特殊值．17.示波器的示意圖如圖，金屬絲發(fā)射出來的電子（初速度為零，不計重力）被加速后從金屬板的小孔穿出，進入偏轉(zhuǎn)電場。電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場后沿直線前進，最后打在熒光屏上。設(shè)加速電壓U1=1640V，偏轉(zhuǎn)極板長Ｌ=4cm，偏轉(zhuǎn)板間距d=1cm，當電子加速后從兩偏轉(zhuǎn)板的中央沿板平行方向進入偏轉(zhuǎn)電場。（1）偏轉(zhuǎn)電壓U2為多大時，電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大？（2）如果偏轉(zhuǎn)板右端到熒光屏的距離Ｓ=20cm，則電子束最大偏轉(zhuǎn)距離為多少？參考答案：由于電子離開偏轉(zhuǎn)電場的側(cè)向速度vy= 電子離開偏轉(zhuǎn)電場后的側(cè)向位移y1