黑龍江省哈爾濱市山后中學(xué)高二物理模擬試題含解析

黑龍江省哈爾濱市山后中學(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.（單選）把兩個(gè)完全相同的金屬球A和B接觸一下，再分開一定距離，發(fā)現(xiàn)兩球之間相互排斥，則A、B兩球原來(lái)的帶電情況不可能是()A．帶有等量異種電荷B．帶有等量同種電荷C．帶有不等量異種電荷D．一個(gè)帶電，另一個(gè)不帶電參考答案：A2.如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．粒子通過(guò)速度選擇器后垂直平板S由狹縫P進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。下列表述正確的是（）A．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B．能通過(guò)的狹縫P的帶電粒子的速率等于B/EC．粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B0中的徑跡是一個(gè)半圓D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越大參考答案：CD3.在下列圖象中，描述質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（）A． B． C． D．參考答案：B【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】勻速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是物體的速度保持不變．【解答】解：AB、s﹣t圖象反映物體的路程隨時(shí)間變化的關(guān)系，由圖可知，A中物體保持靜止；B中物體路程與時(shí)間成正比，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；A錯(cuò)誤，B正確C、速度隨時(shí)間均勻減小，勻減速直線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D、v﹣t圖線的斜率不斷增大，表示加速度不斷增大的直線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤；故選：B．4.如圖所示，男同學(xué)站立不動(dòng)吹口哨，一位女同學(xué)坐在秋千上來(lái)回?cái)[動(dòng)，下列關(guān)于女同學(xué)的感受的說(shuō)法正確的是()A．女同學(xué)從A向B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，她感覺哨聲音調(diào)變高B．女同學(xué)從E向D運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，她感覺哨聲音調(diào)變高C．女同學(xué)在C點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，她感覺哨聲音調(diào)不變D．女同學(xué)在C點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，她感覺哨聲音調(diào)變低參考答案：AD5.如圖所示，豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成閉合回路，導(dǎo)線所在區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體閉合圓環(huán)，導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度按下列哪一圖線所表示的方式隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體圓環(huán)將受到向上的磁場(chǎng)作用力（

）參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的是把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表的結(jié)構(gòu)示意圖，其中電源的電動(dòng)勢(shì)為E=1.5V。經(jīng)改裝后，若將原電流表3mA刻度處的刻度值定為“0”，則在2mA處應(yīng)標(biāo)

，1mA處應(yīng)標(biāo)

。參考答案：⑴

250

（2分）

1000

7.某學(xué)生用下圖所示的裝置做實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，測(cè)得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示F/N0.200.300.400.50a/（m.s-2）0.100.210.290.40⑴根據(jù)表中的數(shù)據(jù)作出a-F圖線，并把圖線延長(zhǎng)．⑵圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是

▲

⑶實(shí)驗(yàn)中，在探究加速度a和拉力F關(guān)系時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，用到的物理方法是

▲

參考答案：8.如圖12所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖，電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)后進(jìn)入粒子速度選擇器，選擇器中存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右．已知帶電粒子能夠沿直線穿過(guò)速度選擇器，從G點(diǎn)垂直MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為邊界、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后，最終到達(dá)照相底片的H點(diǎn)．可測(cè)量出G、H間的距離為l．帶電粒子的重力可忽略不計(jì)．粒子速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B1的大小為

；偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B2的大小為

。參考答案：，9.（5分）歐姆表的電池用久后（但仍能調(diào)零）被測(cè)電阻的測(cè)量值與其真實(shí)值相比是

。（填寫“偏大”或“偏小”）參考答案：偏大10.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，它使用________(選填“直流”或“交流”)電源．某同學(xué)在做“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用手拉動(dòng)紙帶，所得紙帶上的點(diǎn)跡分布不均勻，則點(diǎn)跡密集的地方表示紙帶運(yùn)動(dòng)的速度________(選填“較大”或“較小”)．參考答案：交流；較小11.碘131核不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生β衰變，其半衰變期為8天。?碘131核的衰變方程：I→________（衰變后的元素用X表示）。?經(jīng)過(guò)________天有75%的碘131核發(fā)生了衰變。參考答案：12.一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期為T．從中性面開始計(jì)時(shí)，當(dāng)t=T/12時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為2V，則當(dāng)t=T/6時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為__________V，此交變電流的有效值為__________V。參考答案：13.如圖所示，在光滑水平面上，一質(zhì)量為m＝0.1kg，半徑為r＝0.5m，電阻為R＝0.5Ω的單匝均勻金屬圓環(huán)，以v0＝5m/s的初速度向一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.1T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)滑去（磁場(chǎng)寬度d＞2r）．圓環(huán)的一半進(jìn)入磁場(chǎng)歷時(shí)2s，圓環(huán)上產(chǎn)生的焦耳熱為0.8J，則2s內(nèi)圓環(huán)中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為▲V，2s末圓環(huán)的加速度大小為▲

m/s2．參考答案：（或1.96×10-2），0.6．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過(guò)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(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(11分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為1.5×10-4kg的帶電小球，穿過(guò)一根光滑的絕緣桿，置于場(chǎng)強(qiáng)為2.0×102N/C的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿與水平面夾角為53°。小球剛好勻速下滑，問(wèn)：

（1）小球帶的電量為多少?帶何種電？（2）桿上A、B兩點(diǎn)相距10cm，小球由A運(yùn)動(dòng)至B電場(chǎng)力所做的功多大?電勢(shì)能發(fā)生怎樣大小的變化？（3）A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB為多大?(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6

g=10m/s2)參考答案：解析：（1）tan53°=

(3分)q=1×10-5C(1分)負(fù)電(1分)（2）WAB=-EqLcos53°=-1.2×10-4J(2分)△EP=1.2×10-4J

(2分)(3)

UAB==12V

(2分)17.（12分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的木塊，從半徑為R、質(zhì)量為M的1/4光滑圓槽頂端由靜止滑下。在槽被固定和可沿著光滑平面自由滑動(dòng)兩種情況下，木塊從槽口滑出時(shí)的速度大小之比為多少？

參考答案：解析：圓槽固定時(shí)，木塊下滑過(guò)程中只有重力做功，木塊的機(jī)械能守恒。木塊在最高處的勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為滑出槽口時(shí)的動(dòng)能。由：

木塊滑出槽口時(shí)的速度：圓槽可動(dòng)時(shí)，當(dāng)木塊開始下滑到脫離槽口的過(guò)程中，對(duì)木塊和槽所組成的系統(tǒng)，水平方向不受外力，水平方向動(dòng)量守恒。設(shè)木塊滑出槽口時(shí)的速度為，槽的速度為u，則：

③又木塊下滑時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，木塊在最高處的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為木塊滑出槽口時(shí)的動(dòng)能和圓槽的動(dòng)能，即：

聯(lián)立③④兩式解得木塊滑出槽口的速度：

兩種情況下滑出槽口的速度之比：

18.（10分）如圖所示，在一個(gè)大小為V/m，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)小物塊，質(zhì)量為80g，帶正電荷，與水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，在水平軌道的末端處，連接一個(gè)光滑的半圓形軌道，半徑為40cm，取10m/s2，求：（1）若小物塊恰好運(yùn)動(dòng)到軌道的最高點(diǎn)，那么小物塊應(yīng)該從水平軌道的哪個(gè)位置釋放？（2）如果在