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福建省龍巖市中赤中學(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.(單選題)質(zhì)量為2kg的物體以一定的初速度沿傾角為30°的斜面向上滑行,在向上滑行和向下滑行的過(guò)程中,其動(dòng)能隨物體到斜面底端距離的變化關(guān)系如圖所示,則物體在斜面上受到的摩擦力為(
)
A.14NB.10NC.6ND.4N參考答案:D2.(多選題)某人站在靜浮于水面的船上,從某時(shí)刻開(kāi)始人從船頭走向船尾,若不計(jì)水的阻力,那么在這段時(shí)間內(nèi)人和船的運(yùn)動(dòng)情況是:()A.人勻速行走,船勻速后退,兩者速度大小與它們的質(zhì)量成反比B.人加速行走,船加速后退,而且加速度大小與它們的質(zhì)量成反比C.人走走停停,船退退停停,兩者動(dòng)量總和總是為零D.當(dāng)人在船尾停止運(yùn)動(dòng)后,船由于慣性還會(huì)繼續(xù)后退一段距離參考答案:ABC【考點(diǎn)】動(dòng)量定理.【分析】以船和人為系統(tǒng),系統(tǒng)受到的合外力為0,故系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,系統(tǒng)初始動(dòng)量為0,根據(jù)動(dòng)量守恒定律即可求解.【解答】解:人和船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒.設(shè)人的質(zhì)量為m,瞬時(shí)速度為v,船的質(zhì)量為M,瞬時(shí)速度為v'.人走的方向?yàn)檎较?=mv﹣Mv'解得:mv=Mv',即,所以人勻速行走,船勻速后退,兩者速度大小與它們的質(zhì)量成反比,故A正確;人和船相互作用力大小相等,方向相反,故船與人的加速度分別為和,加速度與它們質(zhì)量成反比,故B正確;人和船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,系統(tǒng)初始動(dòng)量為0,所以人走走停停,船退退停停,兩者動(dòng)量總和總是為零,故C正確;當(dāng)人在船尾停止運(yùn)動(dòng)后,船的速度也為零,故D錯(cuò)誤.故選ABC3.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=220sin100πt(V),則()A.交流電的頻率是100πHz B.t=0時(shí)線圈垂直于中性面C.交流電的周期是0.02s D.t=0.05s時(shí),e有最大值參考答案:C【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理;交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理.【分析】從表達(dá)式中讀出電動(dòng)勢(shì)的最大值和角速度,從而求頻率和有效值.【解答】解:A、由表達(dá)式知角速度為100πrad/s,頻率f==50Hz,周期T=,A錯(cuò)誤,C正確;B、t=0時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為零,則線圈位于中性面,故B錯(cuò)誤;D、t=0.05s時(shí),e=0,有最小值,故D錯(cuò)誤;故選:C.4.在一個(gè)原來(lái)不帶電的孤立導(dǎo)體球殼的球心處放一正點(diǎn)電荷,則圖中能正確地表示球殼內(nèi)外的電場(chǎng)線分布情況的是:
參考答案:A5.在下列各電器中,屬于利用電磁波傳遞信號(hào)的是(
)A.打印機(jī)B.有線電話C.手機(jī)D.VCD播放機(jī)參考答案:C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,A、B、C三球的質(zhì)量均為m,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連,A、B間固定一個(gè)輕桿,B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接.傾角為θ的光滑斜面固定在地面上,彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面,初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),則細(xì)線被燒斷的瞬間,A、C小球的加速度aA=______,aC=_____;A、B之間桿的拉力大小為FAB=______。參考答案:
⑴以A、B組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,燒斷細(xì)線前,A、B靜止,處于平衡狀態(tài),合力為零,彈簧的彈力,以C為研究對(duì)象知,細(xì)線的拉力為,燒斷細(xì)線的瞬間,A、B受到的合力等于,由于彈簧彈力不能突變,彈簧彈力不變,由牛頓第二定律得:,則加速度;⑵對(duì)球C,由牛頓第二定律得:,解得:,方向沿斜面向下;⑶B的加速度為:,以B為研究對(duì)象,由牛頓第二定律得:,解得:。7.一根彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)0,掛一質(zhì)量為m的物體時(shí)伸長(zhǎng)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(dāng)其振幅為A時(shí),物體振動(dòng)的最大加速度是______________。參考答案:gA/x8.將一個(gè)電荷量為q的試探電荷放入電場(chǎng)中某處,受到的電場(chǎng)力為F,則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為
,若在該位置放一個(gè)電荷量為q/2的試探電荷,則該電荷所受電場(chǎng)力為
,沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸
(選填“升高”或“降低”)參考答案:9.紫光在真空中的傳播速度是_______m/s,它射入折射率為4/3的水中時(shí)傳播速度為_(kāi)______m/s.參考答案:答案:10.15.如圖,A為電源的U—I圖線,B為電阻R的U—I圖線,用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí),電源的輸出功率為
,電源的效率為
,電源內(nèi)阻消耗的功率為
,外電阻和內(nèi)阻之比為
。參考答案:4W
、
67%
、
2W
、
2:111.通電直導(dǎo)線A與圓形通電導(dǎo)線環(huán)B固定放置在同一水平面上,通有如圖11所示的電流時(shí),通電直導(dǎo)線A受到水平向______的安培力作用.當(dāng)A、B中電流大小保持不變,但同時(shí)改變方向時(shí),通電直導(dǎo)線A所受到的安培力方向水平向______。(填“右”或“左”)參考答案:右
右12.(填空)在“暢想家鄉(xiāng)美好未”的主題班會(huì)上,同學(xué)們奇想妙設(shè),紛紛出計(jì)獻(xiàn)策。王林同學(xué)設(shè)計(jì)了城市未磁懸浮軌道列車交通方案,圖紙如圖所示,請(qǐng)你分析該方案中應(yīng)用到的物理知識(shí)有:(只要求寫(xiě)出兩條)(1)
;(2)。參考答案:磁場(chǎng)中同名磁極相斥原理、電磁感應(yīng)的原理、能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律(任意兩條)。本題主要考查磁懸浮軌道列車的原理,利用了磁場(chǎng)中同名磁極相斥原理和電磁感應(yīng)的原理,當(dāng)然把站臺(tái)做成斜坡的,列車在進(jìn)站時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能儲(chǔ)存能量,在出站時(shí)又可以將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,這又利用了能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律。13.在學(xué)習(xí)了光的衍射現(xiàn)象后,徐飛同學(xué)回家后自己設(shè)置了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)。在一個(gè)發(fā)光的小電珠和光屏之間放一個(gè)大小可以調(diào)節(jié)的圓形孔屏,在圓孔從較大調(diào)至完全閉合的過(guò)程中,他在屏上看到的現(xiàn)象是:先是________,再是________,最后________.參考答案:圓形亮斑
圓形亮環(huán)(衍射圖樣)
完全黑暗三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(10分)如圖是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個(gè)質(zhì)點(diǎn),_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期T=______s,請(qǐng)?jiān)诮o出的方格圖中畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動(dòng)圖象。參考答案:(1)沿y軸正向,(2分)沿y軸負(fù)向(2分)(2)
P
(2分)
(3)
0.8(2分)振動(dòng)圖象如圖所示(2分)
15.分子勢(shì)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(lái),就圖象回答:(1)從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小,試說(shuō)明理由.(2)圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置?在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零,對(duì)嗎?(3)如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零,分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)?參考答案:解:(1)如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí),分子的作用力的合力為零,此距離為r0.當(dāng)分子距離小于r0時(shí),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(shì)能隨分子間距離的減小而增大.如果分子間距離大于r0時(shí),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(shì)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(zhǔn),r不論減小或增大,分子勢(shì)能都增大.所以說(shuō),分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn).(2)由圖可知,分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置.因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn),據(jù)圖也可以看出:在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零,也可以小于零,也可以等于零是正確的.(3)因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn),最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零,顯然,選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零,分子勢(shì)能將大于等于零.答案如上.【考點(diǎn)】分子勢(shì)能;分子間的相互作用力.【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系,明確分子勢(shì)能的變化情況,同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的,選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示;而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零,則分子勢(shì)能一定均大于零.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.在高h(yuǎn)=1.25m的光滑水平桌面上,靜止放著一個(gè)質(zhì)量為M=0.98kg的木塊,一質(zhì)量m=20g子彈以水平速度v0射入木塊,但沒(méi)有射出木塊,木塊的落點(diǎn)距桌邊的水平位移s=4m。(取g=10m/s2)1)子彈和木塊在空中的飛行時(shí)間?2)子彈和木塊離開(kāi)桌面的速度大小?3)求子彈射入木塊前的速度v0多大?參考答案:1)
2)3)
17.如圖所示,兩根粗細(xì)均勻的金屬桿AB和CD的長(zhǎng)度均為L(zhǎng),電阻均為R,質(zhì)量分別為3m和m,用兩根等長(zhǎng)的、質(zhì)量和電阻均不計(jì)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路,懸跨在絕緣的、水平光滑的圓棒兩側(cè),AB和CD處于水平。在金屬桿AB的下方有水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度的大小為B,方向與回路平面垂直,此時(shí)CD處于磁場(chǎng)中。現(xiàn)從靜止開(kāi)始釋放金屬桿AB,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(AB、CD始終水平),在AB即將進(jìn)入磁場(chǎng)的上邊界時(shí),其加速度為零,此時(shí)金屬桿CD還處于磁場(chǎng)中,在此過(guò)程中金屬桿AB上產(chǎn)生的焦耳熱為Q.重力加速度為g,試求:(1)金屬桿AB即將進(jìn)入磁場(chǎng)上邊界時(shí)的速度v
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