湖北省荊州市中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

湖北省荊州市中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖，空間某一區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向上，一個帶電粒子（重力忽略不計）以某一初速度由A點(diǎn)沿與電場、磁場垂直的方向進(jìn)入這個區(qū)域，恰好沿直線運(yùn)動，從C點(diǎn)離開區(qū)域，從A到C經(jīng)歷時間是；如果這個區(qū)域只有電場，則粒子從B點(diǎn)離開場區(qū)，從A到B經(jīng)歷時間是t2；如果這個區(qū)域只有磁場，則粒子從D點(diǎn)離開場區(qū)，從A到D經(jīng)歷時間是t3，．則下列關(guān)系正確的是A.t1=t2=t3

B.t1<t2<t3

C.t1=t3<t2

D.t1=t2<t3參考答案：D2.如圖所示,帶正電的A粒子和B粒子同時以同樣大小的速度(速度方向與邊界的夾角分別為30°、60°)從寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場的邊界上的O點(diǎn)射入磁場,又恰好都不從另一邊界飛出,則下列說法中正確的是(

)

A.A、B兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑之比為B.A、B兩粒子的比荷之比是C.A、B兩粒子的比荷之比是D.A、B兩粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑之比為參考答案：B【詳解】AD.粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

，解得：；由幾何關(guān)系得：，，解得：，故AD錯誤；BC.粒子軌道半徑：可知，，由題意可知，兩粒子的v大小與B都相同，則兩粒子的q/m之比與軌道半徑成反比，則A、B兩粒子的q/m之比是，故B正確；C錯誤3.如圖所示，將兩不帶電的絕緣導(dǎo)體AB、CD放在帶負(fù)電的導(dǎo)體Q的附近，達(dá)到靜電平衡狀態(tài)后，下列說法正確的是A．用導(dǎo)線連接A、B兩端，連通瞬間有電流通過導(dǎo)線，方向由A到BB．用導(dǎo)線連接A、C兩端，連通瞬間沒有電流通過導(dǎo)線C．用導(dǎo)線連接A、D兩端，連通瞬間有電流通過導(dǎo)線，方向由A到DD．用導(dǎo)線連接B、C兩端，連通瞬間有電流通過導(dǎo)線，方向由C到B參考答案：D4.（單選題）均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM＝ON＝2R，已知M點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場強(qiáng)大小為（）B.C.D.參考答案：D5.（多選）如圖所示，開始時L1和L2均能發(fā)光，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向上移動時，則A

L1、L2都變亮。

B．流過L1的電流變小。C.L1變亮，L2變暗。

D．L1變暗，L2變亮。

參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用如圖所示的LC電路，可以產(chǎn)生電磁振蕩。設(shè)其中所用電容器的電容為C、線圈的自感系數(shù)為L，則該電路輻射電磁波的頻率為______________。若將所用電容器的電容變?yōu)?C,線圈的自感系數(shù)不變，則電容器的帶電量由最多逐漸減少到零所經(jīng)歷的時間t=__________。參考答案：7.（4分）某小型水電站輸出功率是20KW，輸電線路總電阻是6Ω。若采用5000v高壓輸電，輸電線上的電流強(qiáng)度為

A,輸電線路損耗功率為 W。參考答案：4；968.如圖所示，圓弧軌道與水平面平滑連接，軌道與水平面均光滑，質(zhì)量為m的物塊B與輕質(zhì)彈簧拴接靜止在水平面上，彈簧右端固定，質(zhì)量為3m的物塊A從圓弧軌道上距離水平面高h(yuǎn)處由靜止釋放，與B碰撞后推著B一起運(yùn)動但與B不粘連．求：Ⅰ．彈簧的最大彈性勢能；Ⅱ．A與B第一次分離后，物塊A沿圓弧面上升的最大高度．參考答案：解：Ⅰ．A下滑與B碰前，根據(jù)機(jī)械能守恒得：3mgh=×3mA與B碰撞，根據(jù)動量守恒得：3mv1=4mv2彈簧最短時彈性勢能最大，系統(tǒng)的動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，據(jù)功能關(guān)系可得：Epmax=×4m解得：Epmax=mghⅡ．據(jù)題意，A．B分離時A的速度大小為v2A與B分離后沿圓弧面上升到最高點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒得：3mgh′=×3m解得：h′=h答：Ⅰ．彈簧的最大彈性勢能是mgh；Ⅱ．A與B第一次分離后，物塊A沿圓弧面上升的最大高度是h．9.如圖所示，用三根長度相同的絕緣細(xì)線將三個帶電小球連接后懸掛在空中．三個帶電小球質(zhì)量相等，A球帶正電．平衡時三根絕緣細(xì)線都是直的，但拉力都為零．B球帶何種電荷；B球帶

若A球帶電荷量為Q，則B球的帶電荷量

參考答案：B帶負(fù)電荷

－10.（4分）按照你對以下幾種傳感器的理解填寫下面表格中的空格中的內(nèi)容。傳感器名稱輸入（或感受）的量輸出的物理量濕度計濕度電學(xué)量光電二極管

電學(xué)量壓強(qiáng)傳感器

電學(xué)量話筒

電學(xué)量熱電偶

電學(xué)量參考答案：光信號（1分）、壓強(qiáng)（1分）、聲音（1分）、溫度（1分）11.在“測定玻璃折射率”的實驗中，根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖所示。當(dāng)光線是由空氣射入玻璃磚時，則θ1和θ2中為入射角的是_______；當(dāng)光線由玻璃磚射入空氣時，臨界角的正弦值是_______；從圖線可知玻璃磚的折射率是_______。參考答案：θ1，2/3，1.512.如圖所示，氣球質(zhì)量為100kg，下連一質(zhì)量不計的長繩，質(zhì)量為50kg的人抓住繩子與氣球一起靜止在20m高處，若此人要沿著繩子安全下滑著地，求繩子至少有_____________m長。參考答案：13.某同學(xué)利用假期進(jìn)行實驗復(fù)習(xí)，驗證電磁感應(yīng)產(chǎn)生的條件。他通過如圖所示實驗，觀察到以下實驗現(xiàn)象：①把磁鐵插入線圈時，線圈中有感應(yīng)電流；②把磁鐵放在線圈內(nèi)不動，線圈中無感應(yīng)電流；③把磁鐵從線圈中拔出，線圈中有感應(yīng)電流。這次實驗表明，穿過閉合線圈的磁通量

（選填“變化”或“不變化”），線圈中就有感應(yīng)電流。參考答案：變化三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置圖，結(jié)合圖片，請說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片。15.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為M的滑塊由水平軌道和豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道組成，放在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的物塊從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止開始滑下，以速度v從滑塊的水平軌道的左端滑出，如圖所示．已知M：m=3：1，物塊與水平軌道之間的動摩擦因數(shù)為μ，圓弧軌道的半徑為R．（1）求物塊從軌道左端滑出時，滑塊M的速度的大小和方向；（2）求水平軌道的長度；（3）若滑塊靜止在水平面上，物塊從左端沖上滑塊，要使物塊m不會越過滑塊，求物塊沖上滑塊的初速度應(yīng)滿足的條件．參考答案：解：（1）對于滑塊M和物塊m組成的系統(tǒng)，物塊沿軌道滑下的過程中水平方向動量守恒，物塊滑出時有：

mv=MV滑塊M的速度：，方向向右．故物塊從軌道左端滑出時，滑塊M的速度的大小為，方向水平向右．（2）物塊滑下的過程中，物塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的動能和內(nèi)能，有：解得：故水平軌道的長度為：．（3）物塊以速度v0沖上軌道，初速度越大，沖上圓弧軌道的高度越大．若物塊剛能達(dá)到最高點(diǎn)，兩者有相同的速度V1，此為物塊不會越過滑塊的最大初速度．對于M和m組成的系統(tǒng)，水平方向動量守恒，有：

mv0=（m+M）V1相互作用過程中，系統(tǒng)的總動能減小，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和重力勢能，有：解得：要使物塊m不會越過滑塊，其初速度：．故若滑塊靜止在水平面上，物塊從左端沖上滑塊，要使物塊m不會越過滑塊，求物塊沖上滑塊的初速度應(yīng)滿足的條件為：．【考點(diǎn)】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】（1）地面光滑，滑塊與軌道組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，根據(jù)動量守恒可正確解答．（2）摩擦力乘以相對位移即水平軌道的長度為系統(tǒng)因克服摩擦而產(chǎn)生的熱量，對整個系統(tǒng)根據(jù)功能關(guān)系可正確解答．（3）物塊以速度v0沖上軌道，初速度越大，沖上圓弧軌道的高度越大，若物塊剛能達(dá)到最高點(diǎn)，兩者有相同的速度V1，此為物塊不會越過滑塊的最大初速度，然后根據(jù)動量守恒和功能關(guān)系可正確解答．17.如圖，小球a、b用等長細(xì)線懸掛于同一固定點(diǎn)O．讓球a靜止下垂，將球b向右拉起，使細(xì)線水平．從靜止釋放球b，兩球碰后粘在一起向左擺動，此后細(xì)線與豎直方向之間的最大偏角為60°．忽略空氣阻力，求：兩球a、b的質(zhì)量之比．參考答案：解：b球下擺過程中，由動能定理得：m2gL=m2v02﹣0，a與b組成的系統(tǒng)在碰撞過程動量守恒，由動量守恒定律可得：m2v0=（m1+m2）v，兩球向左擺動過程中，由機(jī)械能守恒定律得：（m1+m2）v2=（m1+m2）gL（1﹣cosθ）解得：答：兩球a、b的質(zhì)量之比是（﹣1）：1【考點(diǎn)】動量守恒定律；動能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．【分析】b球下擺過程中，只有重力做功，由動能定理可以求