山西省臨汾市文武學(xué)校高二物理模擬試卷含解析

山西省臨汾市文武學(xué)校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）如圖所示，中子內(nèi)有一個電荷量為的上夸克和兩個電荷量為的下夸克，3個夸克都分布在半徑為r的同一圓周上，則3個夸克在其圓心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為（

）A．

B．

C．D．參考答案：A2.下列關(guān)于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是A.一定量的水變成的水蒸汽，其內(nèi)能不變B.一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它溫度一定增大C.氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力的緣故D.一定質(zhì)量氣體溫度升高，單位時間內(nèi)撞擊容器壁單位面積上的分子數(shù)一定增多參考答案：B【詳解】A．水變成水蒸氣的過程中吸收熱量，分子勢能增大，所以內(nèi)能增大，故A錯誤；B．一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，根據(jù)可知，溫度一定升高，故B正確；C．氣體分子間的作用力很小，可以忽略不計，氣體分子不停地做無規(guī)則運動，氣體分子可以充滿整個容器，如果沒有約束，氣體將散開，故C錯誤；D．根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知對于一定量的氣體，氣體溫度升高，若體積增大則壓強(qiáng)可能增大、可能減小，也可能不變，所以，單位時間內(nèi)撞擊容器壁單位面積上的分子數(shù)不一定增多，故D錯誤。3.（多選）一只矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量隨時間變化的圖象如圖所示．則下列說法中正確的是()A．t＝0時刻，線圈平面與中性面垂直B．t＝0.01s時刻，Φ的變化率最大C．t＝0.02s時刻，感應(yīng)電動勢達(dá)到最大D．該線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50πrad/s參考答案：BD4.如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動能的裝置，其核心部分是兩個D型金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場中，兩盒分別與高頻電源相連。則帶電粒子加速所獲得的最大動能與下列因素有關(guān)的是

A．加速的次數(shù)

B．加速電壓的大小C．金屬盒的半徑

D．勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度

參考答案：（

CD

）5.圖為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于以n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光。關(guān)于這些光下列說法正確的是A．頻率最小的光是由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的B．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光C．用這些光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑都能發(fā)生光電效應(yīng)D．用這些光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑，鉑表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為6.41eV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.在勻強(qiáng)磁場中，有一段10㎝的導(dǎo)線和磁場垂直，當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是2A時，受到磁場的作用力是0.1N，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

T；現(xiàn)將導(dǎo)線長度增大為原來的3倍，通過電流減小為原來的一半，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

T，導(dǎo)線受到的安培力F=

N。參考答案：7.如圖13所示，燈泡A和B都是正常發(fā)光的。忽然燈泡B比原來變暗了些，而燈泡A比原來變亮了些，則電路中_________地方出現(xiàn)了斷路的故障(設(shè)只有一處出了故障)。參考答案：R18.如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線.OM是某固定電阻R1的電流隨兩端電壓變化的圖線，點C為兩圖線的交點，由圖象可知：電源電動勢E＝

V，電源的內(nèi)阻r＝

Ω，R1的阻值為.

Ω，若將R1接到電源兩端，則在R1上消耗的功率為

W。若在電源兩端接入另一電阻R2，使得電源輸出功率最大，則最大輸出功率為

W。參考答案：6，1，2，8，99.一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做圓周運動，其效果相當(dāng)于一環(huán)形電流，則此環(huán)形電流的電流強(qiáng)度I＝

。

參考答案：10.一帶電微粒在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖所示。則微粒帶電性質(zhì)是

和環(huán)繞方向是

。參考答案：負(fù)電；逆時針11.（填空）（2011秋?花山區(qū)校級期末）在電場P處，有一個5.0×10﹣15C的點電荷．受電場力為1.0×10﹣13N，則此處電場強(qiáng)度E=

N/C；若點電荷的電量變?yōu)?.0×10﹣14C，那么P點處的場強(qiáng)E=

N/C，這個點電荷受到的靜電力是

N．參考答案：20；20；2.0×10﹣13電場強(qiáng)度根據(jù)E=得，電場強(qiáng)度E=N/C=20N/C．電場強(qiáng)度反映電場本身的性質(zhì)，由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，所以點電荷的電量變?yōu)?.0×10﹣14C，電場強(qiáng)度不變，仍然為20N/C．根據(jù)E=得，點電荷受到的靜電力F′=Eq′=20×1.0×10﹣14=2.0×10﹣13（N），故答案為：20；20；2.0×10﹣1312.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以12m/s的速度落至水平地面，再以8m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動量變化為

kg·m/s。若小球與地面的作用時間為0.2s，則小球受到的地面的平均作用力大小為

N（取m/s2）參考答案：13.（4分）用分子動理論解釋氣體的實驗定律，一定質(zhì)量的理想氣體，體積保持不變時，分子密集程度保持不變，當(dāng)溫度升高時，分子的平均動能

，氣體的壓強(qiáng)

，這就是查理定律的微觀解釋。（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：增大，增大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強(qiáng)磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.用游標(biāo)為10分度的卡尺測量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.47四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，A為電解槽，M為電動機(jī)，N為電爐子，恒定電壓U＝12V，電解槽內(nèi)阻rA＝2Ω，當(dāng)S1閉合、S2、S3斷開時，電流表A示數(shù)為6A；當(dāng)S2閉合、S1、S3斷開時，A示數(shù)為5A，且電動機(jī)輸出功率為35W；當(dāng)S3閉合、S1、S2斷開時，A示數(shù)為4A。求：(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率各多大？(2)電動機(jī)的內(nèi)阻是多少？(3)在電解槽工作時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為多少？參考答案：(1)電爐子為純電阻元件，由歐姆定律=2Ω，

其發(fā)熱功率為PR=UI1=12×6W=72W。

(4分)(2)電動機(jī)為非純電阻元件，由能量守恒定律得

UI2=I22rM+P輸出，

所以rM==1Ω。

(4分)(3)電解槽工作時，由能量守恒定律得：P化＝UI3-I32rA

所以P化＝(12×4-42×2)W=16W。

(3分)17.有一臺內(nèi)阻為1歐的發(fā)電機(jī)，供給一個學(xué)校照明用電，如圖所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1：4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4：1，輸電線的總電阻R=4歐，全校共22個班，每班有“220V,40W”的燈6盞，若保證全部電燈正常發(fā)光，則：發(fā)電機(jī)輸出功率多大？發(fā)電機(jī)電動勢多大？輸電效率是多少？(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

參考答案：解：設(shè)各對應(yīng)物理量如圖所示：對所有燈泡：P=UI,

I4=22×6×II4=40×22×6/220=24A

（2分）對降壓變壓器，據(jù)電流比公式有

I3=I2=I4n4/n3=6A

（1分）據(jù)電壓比公式：U3=U4n3/n4=220×4=880V，

（1分）由串聯(lián)分壓關(guān)系有：U2=U3+I2R=880+6×4=904V

（1分）

對升壓變壓器，據(jù)電流比公式I1=I2n2/n1=6×4=24A

（1分）

據(jù)電壓比公式：U1=U2n1/n2=904/4=226V

（1分）P用=22×6×P燈=5280W

（1分）據(jù)總能量守恒有：P出=P用+I22R=22×6×40+62×4=5280W+144W=5424W

（1分）

由閉合電路歐姆定律：發(fā)電機(jī)電動勢：ε=U1+I1r=226+24×1=250V

（2分）

輸電效率為：η=（P用/P出）×100%=（5280/5424）×100%=97%

18.2008年5月12日，四川汶川地區(qū)發(fā)生8級特大地震，給人民生命和財產(chǎn)造成極大危害。危急關(guān)頭，在黨和政府的積極指揮下，英雄的消防官兵及時地出現(xiàn)在災(zāi)區(qū)人民面前，為他們排憂解難。在一次救援行動中，一名消防隊員沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑。這名隊員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零。如果加速時的加速度大小是減速時的加速度大小的2倍，下滑的總時間為3s，那么該消防隊員下滑過程中的最大速度是多少?加速和減速下滑時，消防隊員與鋼管間的摩擦力之比是多少?

參考答案：設(shè)最大速度為Vm，由S=Vmt／2