山東省泰安市現(xiàn)代中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

山東省泰安市現(xiàn)代中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.某同學(xué)畫的表示磁場B、電流I和安培力F的相互關(guān)系如圖所示，其中正確的是(

)A. B. C. D.參考答案：D【詳解】根據(jù)左手定則可知，A圖中安培力方向應(yīng)該向下，B圖中安培力應(yīng)該垂直于磁場斜向左上方，C圖中磁場方向和電流方向在同一直線上，不受安培力作用，D圖中安培力方向斜向左下方垂直于電流方向，故ABC錯(cuò)誤，D正確．2.勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn)．在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，∠a＝30°、∠c＝90°,電場方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點(diǎn)的電勢分別為、和2V．該三角形的外接圓上最低、最高電勢分別為(

)A.、B.0V、4VC.、D.0V、參考答案：B解：如圖所示，取ab的中點(diǎn)O，即為三角形的外接圓的圓心，且該點(diǎn)電勢為2V，故Oc為等勢線，其垂線MN為電場線，方向?yàn)镸→N方向。外接圓上電勢最低點(diǎn)為N點(diǎn)，最高點(diǎn)為M點(diǎn)。設(shè)外接半徑為R，則,UON=ER，UOP=ERcos30°，則,故UON=2V，N點(diǎn)電勢為零，為最低電勢點(diǎn)，同理M點(diǎn)電勢為4V，為最高電勢點(diǎn).故選B.【點(diǎn)睛】找等勢點(diǎn)，作等勢線，進(jìn)一步作出電場線，并結(jié)合幾何知識(shí)是求電勢問題常用的方法3.如圖所示，電阻為r的矩形線圈面積為S，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，t＝0時(shí)刻線圈平面與磁場垂直，各電表均為理想交流電表，則()A．滑片P下滑時(shí)，電壓表的讀數(shù)不變B．圖示位置線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢最大C．圖示位置磁通量的變化率最大D．1s內(nèi)流過R的電流方向改變次參考答案：D4.（單選題）如圖所示,將光滑斜面上的物體的重力mg分解為F1、F2兩個(gè)力,下列結(jié)論正確的是( )A.F1是斜面作用在物體上使物體下滑的力,F2是物體對(duì)斜面的正壓力B.物體受mg、N、F1、F2四個(gè)力作用C.物體只受重力mg和彈力N的作用D.力N、F1、F2三個(gè)力的作用效果跟mg、N兩個(gè)力的作用效果不同參考答案：C5.一物體從H高處自由下落，當(dāng)其動(dòng)能等于重力勢能時(shí)（以地面為零勢能面），物體的速度為（）A． B． C．2 D．參考答案：A【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律．【分析】物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的過程中物體的機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒列式可以求得物體速度的大?。窘獯稹拷猓哼\(yùn)動(dòng)的過程中物體的機(jī)械能守恒，取地面為零勢能面，當(dāng)動(dòng)能等于重力勢能時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒可得mgH=mgh+mV2，由于動(dòng)能和重力勢能相等，所以mgH=mV2+mV2，可以求得物體的速度大小為，故選A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.真空中，有兩個(gè)帶同種電荷的點(diǎn)電荷A、B．A帶電荷，B所帶的電荷量是A的4倍．A、B相距12cm，現(xiàn)引入點(diǎn)電荷C，使A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則C的位置為________，C的電荷量為________．參考答案：

A、B連線上距A點(diǎn)4cm處

，

7.已知空氣中的聲速是340m/s，水中的聲速是1450m/s，在空氣中的波長為1m，在水中傳播時(shí)的波長為_______m，該聲波在鐵軌中傳播的波長為14.4m，那么在鐵軌中的聲速為________m/s。參考答案：4.26

48968.（4分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.50T，方向垂直紙面向里，有一條與磁場方向垂直的長度L=0.30m的通電直導(dǎo)線，電流大小I=2.0A，方向如圖所示。則導(dǎo)線受到的安培力大小F=

N，在圖中標(biāo)出F的方向。參考答案：0.30N；方向豎直向下9.將一個(gè)在地球上校準(zhǔn)了的擺鐘帶到月球上，擺鐘將變

（慢、快）

；這時(shí)為了調(diào)準(zhǔn)擺鐘，應(yīng)將擺長調(diào)

（長、短）

。參考答案：10.如圖所示在通電螺絲管內(nèi)部中間的小磁針，靜止時(shí)N極指向右端，則電源的c端為電源________極，（填“正”或“負(fù)”）螺線管的a端為等效磁極的_________極。（填“N”或“S”）參考答案：正極

S極

11.在如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為8V，燈泡L標(biāo)有“3V，6W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=1Ω。若燈泡恰能正常發(fā)光，則電動(dòng)機(jī)的輸入電壓是________V,整個(gè)電路消耗的電功率是_________W,電動(dòng)機(jī)的效率是________參考答案：5

V，

16

W

，

60%

12.真空中有一電場，在電場中的P點(diǎn)放一電荷量為4×10--9C的檢驗(yàn)電荷，它受到的電場力為2×10--5N，則P點(diǎn)的場強(qiáng)為_______N／C.把檢驗(yàn)電荷的電荷量減小為2×10--9C，則檢驗(yàn)電荷所受到的電場力為______N.如果把這個(gè)檢驗(yàn)電荷取走，則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為_______N／C.參考答案：13.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動(dòng)變阻器總電阻R＝20W，當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓UCD為___________V，通過電阻R0的電流為_____________A。參考答案：80

2

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示的勻強(qiáng)電場中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場方向，bc和電場方向成60°角，一電子（其電荷量為e=1.6×10-19C）從a移到b電場力做功為Wab=3.2×10-18J求：（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小及方向；（2）電子從b移到c，電場力對(duì)它做功；（3）a、c兩點(diǎn)的電勢差Uac等于多少？參考答案：17.（18分）在用鈾235作燃料的核反應(yīng)堆中，鈾235核吸收一個(gè)動(dòng)能約為0.025的熱中子（慢中子）后，可發(fā)生裂變反應(yīng)，放出能量和2～3個(gè)快中子，而快中子不利于鈾235的裂變．為了能使裂變反應(yīng)繼續(xù)下去，需要將反應(yīng)中放出的快中子減速。有一種減速的方法是使用石墨（碳12）作減速劑．設(shè)中子與碳原子的碰撞是對(duì)心彈性碰撞，問一個(gè)動(dòng)能為的快中子需要與靜止的碳原子碰撞多少次，才能減速成為0.025的熱中子？參考答案：解析：設(shè)中子和碳核的質(zhì)量分別為和，碰撞前中子的速度為，碰撞后中子和碳核的速度分別為和，因?yàn)榕鲎彩菑椥耘鲎玻栽谂鲎睬昂?，?dòng)量和機(jī)械能均守恒，又因、和沿同一直線，故有

（1）

（2）解上兩式得

（3）因代入（3）式得

（4）負(fù)號(hào)表示的方向與方向相反，即與碳核碰撞后中子被反彈．因此，經(jīng)過一次碰撞后中子的能量為

于是

（5）經(jīng)過2，3，…，次碰撞后，中子的能量依次為，，，…，，有

……

（6）因此

（7）已知

代入（7）式即得

（8）故初能量的快中子經(jīng)過近54次碰撞后，才成為能量為0.