河北省唐山市第五十四中學高二物理模擬試題含解析

河北省唐山市第五十四中學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.如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=4：1，原線圈a、b間接一電壓為u=220sin100πt（V）的電源，燈泡L標有“36V

18W”字樣．當滑動變阻器R的滑動觸頭處在某位置時，電流表示數(shù)為0.25A，燈泡L剛好正常發(fā)光，則（）A.流經燈泡L的交變電流的頻率為100HzB.定值電阻的阻值為C.滑動變阻器R消耗的功率為36WD.若將滑動變阻器R的滑動觸頭向下滑動，則燈泡L的亮度變暗參考答案：BD【詳解】根據(jù)交流電的瞬時值的表達式可知，交流電的周期，所以頻率為：f=1/T=50Hz，故A錯誤；根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得副線圈的電壓為：U2=U1=×220V=55V，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可得副線圈的電流為：I2=4I1=4×0.25A=1A，由于燈泡正常發(fā)光，所以其電壓為36V，電阻R0上的電壓為19V，所以定值電阻R0的電阻值為：R0=Ω=19Ω，故B正確；燈泡的電流為：，所以經過滑動變阻器R的電流為：I2-I燈=0.5A，所以滑動變阻器R消耗的功率：P=UI=36×0.5W=18W，故C錯誤；將滑動變阻器R的滑動觸頭向下滑時，電路的電阻變小，總的電流增大，由于副線圈的輸出電壓不變，所以電阻R0的電壓增大，燈泡的電壓減小，所以燈泡將變暗，故D正確；故選BD?！军c睛】和閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據(jù)R的變化，確定出總電路的電阻的變化，進而可以確定總電路的電流的變化的情況，再根據(jù)電壓不變，來分析其他的元件的電流和電壓的變化的情況．2.（多選題）已知：一個均勻帶電的球殼在殼內任意一點產生的電場強度均為零，在殼外某點產生的電場強度等同于把殼上電量全部集中在球心處的點電荷所產生的電場強度，即：，式中R為球殼的半徑，r為某點到球殼球心的距離，Q為球殼所帶的電荷量，k為靜電力常量。在真空中有一半徑為R、電荷量為+Q的均勻帶電球殼，球心位置O固定，P為球殼外一點，M為球殼內一點，如圖11所示，以無窮遠為電勢零點，關于P、M兩點的電場強度和電勢，下列說法中正確的是：A．若Q不變，M點的位置也不變，而令R變?。∕點仍在殼內），則M點的場強不變B．若Q不變，M點的位置也不變，而令R變小（M點仍在殼內），則M點的場強變大C．若Q不變，P點的位置也不變，而令R變小，則P點的場強不變D．若Q不變，P點的位置也不變，而令R變小，則P點的電勢升高參考答案：AC3.感應電流的磁場一定：

（

）

A．阻礙引起感應電流的磁通量

B．與引起感應電流的磁場反向C．與引起感應電流的磁場同向

D．阻礙引起感應電流的磁通量的變化參考答案：D4.（多選）如圖所示，長度相同的l輕桿構成一個直角形支架，在A端固定質量為2m的小球，B端固定質量為m的小球，支架可繞O點在豎直面內自由旋轉?，F(xiàn)從OB豎直、OA水平，靜止釋放支架，下列說法中正確的是A．A球到達最低點時速度為B．從開始到A球到達最低點的過程中，支架對B球做的功為C．當支架下擺時（A、B兩球等高時），A球速度最大D．當支架從左向右返回擺動時，A球一定能回到起始高度參考答案：ABC試題分析：對AB構成的系統(tǒng)運用機械能守恒：，解得，A正確；再對B運用動能定理：解得：，B正確；當AB構成的系統(tǒng)的重心降到最低時，A球速度最大，但重心不在AB連線的中點，所以并不是當支架下擺450時A球速度最大，C錯；根據(jù)AB系統(tǒng)機械能守恒，可得D正確?？键c：考查了系統(tǒng)機械能守恒和變力做功的計算5.有一負載電阻R，當它接到30V直流的電流時，消耗的功率為P，現(xiàn)有一臺理想變壓器，它的輸入電壓(V)，若把上述負載接到此變壓器副線圈的兩端，消耗的功率為P/2，則變壓器原副線圈的匝數(shù)比為：A參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，為三個相同的燈泡（設其電阻值保持不變），為與之串聯(lián)的三個常用元件，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。當開關S接“1”時，兩燈均正常發(fā)光，燈不亮；當開關S接“2”時，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

7.避雷針利用_________________原理來避電：帶電云層靠近建筑物時，避雷針上產生的感應電荷會通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊。參考答案：尖端放電8.2011年3月19日-3月27日，在丹麥的（Esbjerg）埃斯堡，舉行了2011年世界女子冰壺世錦賽，參賽的中國女子冰壺隊喜獲銅牌，如圖為中國隊員與丹麥隊比賽的投擲冰壺的鏡頭。在某次投擲中，冰壺運動一段時間后與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰撞可認為是彈性碰撞。通過電子測速設備測得，碰后對方的冰壺以2.00m/s的速度向前滑行。中國對的冰壺速度減小為0.01m/s，比賽中中國隊使用的冰壺實測質量為19.0kg，由于制造工藝上的不足，若兩冰壺質量有點偏差，你能否根據(jù)比賽的觀測估算出丹麥隊使用的冰壺的質量

kg（結果保留3位有效數(shù)字）參考答案：18.8kg

9.已知電磁波在真空中的傳播速度大小為3.0×108m/s；地球上一發(fā)射器向月球發(fā)射電磁波，需經＿＿＿＿s的時間才能接收到反射波（已知地球與月球間的距離為3.84×105km）。參考答案：2.5610.（5分）利用油膜法可粗略地測定分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。若已知滴油的總體積為，一滴油形成的油膜面積為，這種油的摩爾質量為，密度為，則每個油分子的直徑＝____________；阿伏加德羅常數(shù)＝_____________。參考答案：

11.如圖所示，可以自由轉動的小磁針靜止不動時，靠近螺線管的是小磁針_________極，若將小磁針放到該通電螺線管內部，小磁針指向與圖示位置時的指向相___________（填“同”或“反”）。

參考答案：N，同12.在“測定玻璃磚的折射率”的實驗中，某同學在畫玻璃磚下界面bb′時，上界面與aa′直線離開了一段距離，但aa′與bb′仍然平行，如圖所示。如果其他操作不變，他測得玻璃磚的折射率比真實值將

（填寫“偏大”“偏小”“仍然準確”）。參考答案：13.一臺理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個100Ω的負載電阻，如圖所示.（1）當原線圈接在44V直流電源上時，電壓表示數(shù)____________V，電流表示數(shù)___________A.（2）當原線圈接在輸出電壓U=311sin100πtV的交變電源上時，電壓表示數(shù)________V，電流表示數(shù)_________A，此時變壓器的輸入功率_________________W.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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15.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零．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長為L，兩板間距離為d，在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強磁場。一個電荷量為q、質量為m的帶負電粒子以速度v0從MN板邊緣沿平行于板的方向射入兩板間，結果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進磁場，然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進電場。不計粒子重力。試求：（1）兩金屬板間所加電壓U的大小；（2）勻強磁場的磁感應強度B的大小；（3）在圖中畫出粒子再次進入電場的運動軌跡，并標出粒子再次從電場中飛出的位置與速度方向。參考答案：解：（1）粒子在電場中運動時間為t，有：

…………1分

…………1分

…………1分

…………1分

解得：

…………2分（2）

…………1分

…………1分

…………1分

…………1分

…………1分

解得：

…………2分（3）畫圖正確給2分。17.如圖所示，水平絕緣軌道AB與處于豎直平面內的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m。軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場強度E=1.0×104N/C?，F(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10-4C，質量m=0.10kg的帶電體（可視為質點），在水平軌道上的P點由靜止釋放，帶電體運動到圓形軌道最低點B時的速度vB=5.0m/s。已知帶電體與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.50，重力加速度g=10m/s2。求：（1）帶電體運動到圓形軌道的最低點B時，圓形軌道對帶電體支持力的大?。唬?）帶電體在水平軌道上的釋放點P到B點的距離；（3）帶電體第一次經過C點后，落在水平軌道上的位置到B點的距離。參考答案：（1）FN=7.25N

（2）s=2.5m（3）x=0