河北省石家莊市法商藝術中學高二物理模擬試題含解析

河北省石家莊市法商藝術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.鐵環(huán)上繞有絕緣的通電導線,電流方向如圖所示.，若有一電子束以垂直于紙面向里的速度從0點射入.則電子的運動軌跡：A.向上偏轉

B.向下偏轉C.向左偏轉

D.向右偏轉參考答案：A試題分析：根據安培定則得上面線圈中的磁場的方向右邊是S極，左邊是N極，下面的線圈中的磁場右邊是S極，左邊是N極，所以鐵環(huán)環(huán)內的磁場方向從左向右，若有一電子束以垂直于紙面向里的速度從0點射入，根據左手定則可知，電子的運動軌跡向上偏轉，故A.2.廣州塔，昵稱小蠻腰，總高度達600米，游客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以到達觀光平臺。若電梯簡化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t＝0時由靜止開始上升，a－t圖象如圖所示（以豎直向上為正方向）。則下列相關說法正確的是（

）A.t＝4.5s時，電梯處于失重狀態(tài)B.5～55s時間內，繩索拉力最小C.t＝59.5s時，電梯處于超重狀態(tài)D.t＝60s時，電梯速度恰好為零參考答案：D【分析】當物體的加速度向上時，處于超重狀態(tài)．當加速度向下時，處于失重狀態(tài)．加速度a=0時物體處于平衡狀態(tài)，根據加速度的正負分析物體的狀態(tài)?！驹斀狻緼項：據題，電梯在t=0時由靜止開始上升，加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，此時加速度a＞0，t=4.5s時，a＞0，電梯也處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B項：5～55s時間內，a=0，電梯處于平衡狀態(tài)，繩索拉力等于電梯的重力，應大于電梯失重時繩索的拉力，所以這段時間內繩索拉力不是最小，故B錯誤；C項：t=59.5s時，a＜0，加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故C錯誤；D項：根據a-t圖象與坐標軸所圍的面積表示速度的變化量，由幾何知識可知，60s內a-t圖象與坐標軸所圍的面積為0，所以速度的變化量為0，而電梯的初速度為0，所以t=60s時，電梯速度恰好為0．故D正確。故應選：D?！军c睛】超重和失重現象可以運用牛頓運動定律進行分析理解，產生超重的條件是：物體的加速度方向向上；產生失重的條件：物體的加速度方向向下．要知道a-t圖象“面積”的物理意義：a-t圖象與坐標軸所圍的面積表示速度的變化量。3.對匝數一定的線圈，下列說法中正確的是A．線圈放在磁場越強的位置，線圈中產生的感應電動勢一定越大B．線圈中磁通量變化越快，線圈中產生的感應電動勢一定就大C．線圈中磁通量變化越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大D．線圈中磁通量越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大參考答案：B4.(多選)如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上掛著5個單擺，其中A、D擺長相同，先使A擺擺動，其余各擺也擺動起來，可以發(fā)現(

)A．各擺擺動的周期均與A擺相同

B．B擺振動的周期最短C．C擺振動的周期最長D．D擺的振幅最大參考答案：AD5.如圖，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場和磁場相互垂直。在電磁場區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球。O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c為圓環(huán)上的三個點，a點為最高點，c點為最低點，Ob沿水平方向。已知小球所受電場力與重力大小相等?，F將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放。下列判斷正確的是（

）A．當小球運動的弧長為圓周長的1/4時，洛侖茲力最大B．當小球運動的弧長為圓周長的1/2時，洛侖茲力最大C．小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大D．小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能先增大后減小

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一根彈簧原長為L0，掛一質量為m的物體時伸長量為x，把它們共同套在一根光滑水平桿上組成彈簧振子，當其振幅為A時，物體振動的最大加速度是______________。參考答案：gA/x7.如圖所示，在勻強電場中，一電荷量為q=5.0×10-10C的正電荷，由a點移到b點和由a點移到c點，電場力做的功都是2.0×10-8J,已知a、b、c三點的連線組成直角三角形，ab＝20cm,＝37°，則勻強電場的場強大小為_________v/m，電場強度的方向為______(COS37°＝0.8).參考答案：8.電源之所以能維持外電路中穩(wěn)定的電流，是因為它有能力把來到

的正電荷經過電源內部不斷地搬運到

。（填“正極”或“負極”）參考答案：10，2009.將長為1m的導線ac從中點b折成如圖所示的形狀，放入B＝0.08T的勻強磁場中，abc平面與磁場垂直．若在導線abc中通入25A的直流電，則整個導線所受安培力大小為________N.參考答案： 10.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）電流表的示數為_______；（2）如果如果產生該交流電的線圈轉速提高一倍，則電流表的示數變?yōu)開______。參考答案：11.“220V，100W”的兩個燈泡串聯接在220V的電源上，兩燈消耗的總功率為_______W。參考答案：5012.如圖所示，當航天飛機在環(huán)繞地球的軌道上飛行時，從中釋放一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星與航天飛機保持相對靜止，兩者用導電纜繩相連，這種衛(wèi)星稱為繩系衛(wèi)星，利用它可以進行多種科學實驗?，F有一顆繩系衛(wèi)星在地球赤道上空由東往西方向運行。衛(wèi)星位于航天飛機正上方，它與航天飛機間的距離約20km，衛(wèi)星所在位置的地磁場沿水平方向由南往北約5×10-5T。如果航天飛機和衛(wèi)星的運行速度約8km/s，則纜繩中的感應電動勢大小為

V，

端電勢高（填“A”或“B”）。參考答案：13.如圖所示，一驗電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關燈后，指針保持一定偏角．（1）現用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將

（填“增大”“減小”或“不變”）．（2）使驗電器指針回到零，再用相同強度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉．那么，若改用強度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗電器指針

（填“有”或“無”）偏轉．參考答案：（1）減小；（2）無【考點】光電效應．【分析】（1）用一紫外線燈照射鋅板，產生光電效應現象，根據鋅板的電性，分析用帶負電的金屬小球與鋅板接觸后，驗電器指針偏角的變化．（2）紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉，黃光不能使鋅板產生光電效應，紅光也不能使鋅板產生光電效應．【解答】解：（1）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產生光電效應，光電子射出后，鋅板帶正電，用一帶負電的金屬小球與鋅板接觸，則驗電器指針偏角將減?。?）用黃光照射鋅板，驗電器指針無偏轉，說明黃光不能使鋅板產生光電效應，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產生光電效應，驗電器指針無偏轉．故答案為：（1）減小；（2）無三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用雙縫干涉實驗測量紅光的波長，他將測量頭的分劃板的中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數如圖乙所示設為x1，然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋的中心對齊，此時手輪上的示數如圖丙所示設x2.則相鄰亮紋的間距Δx的計算式為Δx＝

（用x1x2表示），代入數據求得Δx＝

mm.若雙縫間距，測得雙縫到屏的距離，則求得所測紅光波長為

m。參考答案：15.某學習小組想利用以下器材測定自來水的電阻率：器材（代號）規(guī)格電流表A1電流表A2電壓表V1電壓表V2滑動變阻器R直流電源E開關S、導線若干、毫米刻度尺、游標卡尺、多用電表、一節(jié)兩端可封住的絕緣PVC水管量程1mA，內阻約為50Ω量程0.6A，內阻約為0.1Ω量程3V，內阻約為10KΩ量程15V，內阻約為50KΩ最大阻值50Ω，允許最大電流0.5A輸出電壓15V，內阻不計

用毫米刻度尺量一段自來水管上的兩接線柱間距離為L；用游標卡尺測量水管內徑為在，如圖所示的計數為

mm用多用電表測量兩接線柱間裝滿水時的電阻約為20KΩ為提高實驗結果的準確程度，電流表應選

，電壓表應選

。（以上均填器材代號）設計電路圖若實驗中電流表的示數為I，電壓表的示數U，可求得自來水的電阻率為ρ=

。（用以上測得的物理量的符號表示）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40Cm．電源電動勢E=24V內電阻r=l，電阻R=15閉合開關S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2C，質量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力．（1）

滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板?（2）

此時，電源的輸出功率是多大?

參考答案：（1）小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零．設兩板間電壓為UAB，由動能定理得一mgd一qUAB=0一mv02

（2分）滑動變阻器兩端電壓為U滑U滑=UAB。=8v

（2分）設通過滑動變阻器的電流為，，由閉合電路的歐姆定律得I=

（2分）滑動變阻器接入電路的電阻

（2分）（2）電源的輸出功率P出=I2（R+R滑）=23W

（2分）

17.如下圖所示，直角坐標系xOy中第一象限內有垂直于xOy平面向里的勻強磁場．在t=0時刻，同時從x軸各處以沿y軸正向的相同速度將質量均為m，電荷量均為q的帶正電粒子射入磁場，已知在t=t0時刻從y軸射出磁場的粒子的速度方向垂直于y軸．不計粒子重力和空氣阻力及粒子間相互作用．（1）求磁場的磁感應強度B的大??；（2）若從x軸兩個不同位置射入磁場的粒子，先后從y軸上的同一點P（P點圖中未標出）射出磁場，求這兩個粒子在磁場中運動的時間t1與t2之間應滿足的關系．

參考答案：解：（1）粒子在t0時間內，速度方向改變了90°，故周期

T=4t0

（3分）

由T=得B=

（3分）

（2）在同一點射出磁場的兩粒子軌跡如圖，軌跡所對應的圓心角分別為和，由幾何關系有

=180°-

（3分）故t1+t2==2t0

（3分）18.如圖所示，電阻不計的光滑U形導軌水平放置，導軌間距l(xiāng)＝0.50m，導軌一端接有R＝4.0Ω的電阻。有一質量m＝0.10kg、電阻r＝1.0Ω的金屬棒ab與導軌垂直放置。整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度B＝0.20T?，F用F＝5.0N的水平恒力垂直拉動金屬棒ab，使它由靜止開始向右加速運動，當金屬棒向右運動的距離為x＝2.0m時速度