山西省太原市鐵路職工子弟第二中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

山西省太原市鐵路職工子弟第二中學(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.（單選）如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中有一絕緣斜面，斜面上有一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知在金屬塊滑下的過程中動(dòng)能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，則以下判斷正確的是（）A．金屬塊帶負(fù)電荷B．金屬塊克服電場力做功8JC．金屬塊的電勢能減少4JD．金屬塊的機(jī)械能減少12J參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；電勢能．版權(quán)所有分析：在金屬塊滑下的過程中動(dòng)能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根據(jù)動(dòng)能定理求出電場力做功；電場力做功等于電勢能的減小量；重力做功等于重力勢能的減小量．解答：解：A、B、C、在金屬塊滑下的過程中動(dòng)能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根據(jù)動(dòng)能定理得：W總=WG+W電+Wf=△EK解得：W電=﹣4J所以金屬塊克服電場力做功4.0J，金屬塊的電勢能增加4J．由于金屬塊下滑，電場力做負(fù)功，所以電場力應(yīng)該水平向右，所以金屬塊帶正電荷．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；D、在金屬塊滑下的過程中重力做功24J，重力勢能減小24J，動(dòng)能增加了12J，所以金屬塊的機(jī)械能減少12J，故D正確．故選：D．點(diǎn)評：解這類問題的關(guān)鍵要熟悉功能關(guān)系，也就是什么力做功量度什么能的變化，并能建立定量關(guān)系．2.如圖所示，電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運(yùn)動(dòng)，然后射入電勢差為U2的兩塊平行極板間的電場中，入射方向跟極板平行，整個(gè)裝置處在真空中，重力可忽略，在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況下，一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角θ變大的是：（

）A.U1變大,U2變大B.U1變大,U2變小C.U1變小,U2變大D.U1變小,U2變小參考答案：C解：設(shè)電子被加速后獲得初速為,則由動(dòng)能定理得又設(shè)極板長為l,則電子在電場中偏轉(zhuǎn)所用時(shí)間:電子出電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角:從公式可以看出要使速度偏向角變大，則應(yīng)該讓U1變小,U2變大，故C對，ABD錯(cuò)綜上所述本題答案是：C【點(diǎn)睛】電子在加速電場中,在電場力的作用下,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),可由電場力做功求出射出加速電場是的速度.電子在水平放置的平行板之間,因受到的電場力的方向與初速度的方向垂直,故電子做類平拋運(yùn)動(dòng).運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向的速度與水平方向的速度的關(guān)系,可求出角度的變化情況.3.如圖4-6-13所示，電阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，線圈的直流電阻不計(jì)．電源電動(dòng)勢E＝5V，內(nèi)阻r＝1Ω，開始時(shí)開關(guān)S閉合．則()．A．?dāng)嚅_S前，電容器帶電荷量為零B．?dāng)嚅_S前，電容器電壓為VC．?dāng)嚅_S的瞬間，電容器a板上帶正電D．?dāng)嚅_S的瞬間，電容器b板上帶正電參考答案：AC4.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在置于水平面上的木板上滑行，木板靜止，木塊與木板、木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，木板質(zhì)量為3m，則木板所受桌面給的摩擦力大小為（

） A．μmg

B．2μmg

C．3μmg

D．4μmg參考答案：A5.（多選題）如圖所示，真空中兩個(gè)電荷量均為q的帶負(fù)電的點(diǎn)電荷P、Q相距r，其中O是P、Q連線的中點(diǎn)，A、B是中垂線上的兩點(diǎn)，且B點(diǎn)距P、Q兩點(diǎn)都為r；一個(gè)電子從O、A兩點(diǎn)之間的某點(diǎn)由靜止開始沿著AB直線運(yùn)動(dòng)，用、、、分別表示A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電子的電勢能（取無窮遠(yuǎn)處電勢為零）。則下面說法正確的有A．B．C．一定大于，不一定大于D．不一定大于，一定大于參考答案：BD考點(diǎn)：考查了電場強(qiáng)度，電場力做功【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確等量同號電荷的中垂線上的電場分布情況，然后結(jié)合功能關(guān)系進(jìn)行分析即可，基礎(chǔ)題目．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為陰極射線管的結(jié)構(gòu)示意圖，陰極射線發(fā)出的電子束在陰極和陽極間強(qiáng)電場的作用下沿直線運(yùn)動(dòng)，如果在射線管所在區(qū)域內(nèi)加上垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則電子束的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)樨Q直________偏轉(zhuǎn)（選填“向上”、“向下”）。參考答案：向下

7.圖是某勻強(qiáng)電場的等勢面示意圖，A、B兩點(diǎn)相距5cm，θ＝53°，一帶電量為－4×10－6C的微粒沿AB勻速運(yùn)動(dòng)，則此微粒的質(zhì)量為_______kg。（取g＝10m／s2）

參考答案：2×10-48.下圖中各擺中線的長度L都已知，擺球視為帶正電的質(zhì)點(diǎn)，且均作小角擺動(dòng)。且q,m,E,B均已知,則它們的周期Ta＝_____

___

Tb＝_____

_參考答案：Ta＝

Tb＝9.（2分）如圖所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電的長直螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是__________。

參考答案：a，c10.（6分）如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，量程分別為10V和100V，表頭是一個(gè)內(nèi)阻為

=500，滿偏電流為lmA的毫安表則所串聯(lián)的電阻=

，=

。

參考答案：9500，（3分）90000（3分）11.如圖是簡化的多用電表電路圖。圖中

為電流測量端，測量時(shí)，

插入“－”插孔。參考答案：1、2

黑12.如圖所示，一只橫截面積為S=0.10m2，匝數(shù)為120匝的閉合線圈放在平行于線圈軸線的勻強(qiáng)磁場中，線圈的總電阻為R=1.2Ω。該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如右圖所示，則：⑴從t=0到t=0.30s時(shí)間內(nèi)，通過該線圈任意一個(gè)橫截面的電荷量q為▲；⑵這段時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電熱Q為▲。參考答案：13.如圖所示，固定在勻強(qiáng)磁場中的水平導(dǎo)軌ab、cd的間距L1=0.5m，金屬棒ad與導(dǎo)軌左端bc的距離為L2=0.8m，整個(gè)閉合回路的電阻為R=0.2Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T的勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過整個(gè)回路。ad桿通過滑輪和輕繩連接著一個(gè)質(zhì)量為m=0.04kg的物體，不計(jì)一切摩擦，現(xiàn)使磁場以=0.1T/s的變化率均勻地增大。則金屬棒上感應(yīng)電流的大小為_______A,物體經(jīng)_______s的時(shí)間剛好離開地面.(g=10m/s2)。參考答案：0.2A

，

30s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大??；(2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場強(qiáng)度的定義列式求解．15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點(diǎn)。（1）請比較P、Q兩點(diǎn)中電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.電子所帶電荷量最早是由美國科學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測出的．油滴實(shí)驗(yàn)的原理如圖21所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別帶正、負(fù)電荷．油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電，油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場中，通過顯微鏡可以

圖21觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況．兩金屬板間的距離為d，忽略空氣對油滴的浮力和阻力．(1)調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢差u，當(dāng)u=U0時(shí)，使得某個(gè)質(zhì)量為ml的油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．該油滴所帶電荷量q與質(zhì)量ml之比為多少？(2)若油滴進(jìn)入電場時(shí)的速度可以忽略，當(dāng)兩金屬板間的電勢差u=U時(shí)，觀察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場后做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板，求此油滴所帶電荷量Q與質(zhì)量m2之比為多少？.參考答案：（1）

（2）17.為適應(yīng)太空環(huán)境，去太空旅行的航天員都要穿航天服．航天服有一套生命保障系統(tǒng)，為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中如同在地面上一樣．假如茬地面上航天服內(nèi)氣壓為1atm，氣體體積為2L，到達(dá)太空后由于外部氣壓低，航吞服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積變?yōu)?L，使航天服達(dá)到最大體積．若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統(tǒng)．（1）求此時(shí)航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，并從微觀角度解釋壓強(qiáng)變化的原因．（2）由地面到太空過程中航天服內(nèi)氣體吸熱還是放熱，為什么？（3）若開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓恢復(fù)到0.9atm，則需補(bǔ)充1atm的等溫氣體多少升？參考答案：解：（1）對航天服內(nèi)氣體，開始時(shí)壓強(qiáng)為P1=latm，體積為V1=2L，到達(dá)太空后壓強(qiáng)為P2，氣體體積為V2=4L．氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：P1V1=P2V2，解得：P2=0.5atm；航天服內(nèi)，溫度不變，氣體分子平均動(dòng)能不變，體積膨脹，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，單位時(shí)間撞擊到單位面積上的分子數(shù)減少，故壓強(qiáng)減?。?/p>

（2）航天服內(nèi)氣體吸熱．因?yàn)轶w積膨脹對外做功，而航天服內(nèi)氣體溫度不變，即氣體內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱；（3）設(shè)需補(bǔ)充latm氣體礦升后達(dá)到的壓強(qiáng)為B=0.9atm，取總氣體為研究對象，由玻意耳定律得：P1（V1+V′）=P3V2，解得：V′=1.6L；答：（1）航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為0.5atm；氣體壓強(qiáng)變化的原因：航天服內(nèi)，溫度不變，氣體分子平均動(dòng)能不變，體積膨脹，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，單位時(shí)間撞擊到單位面積上的分子數(shù)減少，壓強(qiáng)減?。?）由地面到太空過程中航天服內(nèi)氣體吸熱，體積膨脹對外做功，而航天服內(nèi)氣體溫度不變，即氣體內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱．（3）若開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓恢復(fù)到0.9atm，則需補(bǔ)充1atm的等溫氣體1.6升．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）求出氣體的狀態(tài)參量，應(yīng)用玻意耳定律求出氣體壓強(qiáng)；應(yīng)用分子動(dòng)理論分析答題．（2）根據(jù)氣體狀態(tài)變化過程，應(yīng)用熱力學(xué)第一定律分析答題．（3）求出氣體的狀態(tài)參量，應(yīng)用玻意耳定律求出氣體的體積．18.勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)為40N/C，沿同一條電場線上有A、B兩點(diǎn)，把質(zhì)量為2×10﹣9kg，帶電量為﹣2×10﹣9C的微粒從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做功是1.5×10﹣7J的正功．求：（1）A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB是多少？（