湖南省張家界市市永定區(qū)后坪中學(xué)高二物理模擬試題含解析

湖南省張家界市市永定區(qū)后坪中學(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）下列哪個(gè)物理量的表達(dá)式與磁感應(yīng)強(qiáng)度B=采用不同的物理方法：A．電場(chǎng)強(qiáng)度E=

B．加速度a=

C．電阻R=

D．電容C=參考答案：B2.(單選)關(guān)于摩擦起電和感應(yīng)起電原因，下列說法正確的是（）A.摩擦起電的原因是電荷的轉(zhuǎn)移，感應(yīng)起電原因是產(chǎn)生電荷B.摩擦起電的原因是產(chǎn)生電荷，感應(yīng)起電原因是電荷的轉(zhuǎn)移C.摩擦起電和感應(yīng)起電原因都是電荷的轉(zhuǎn)移D.摩擦起電和感應(yīng)起電原因都是產(chǎn)生電荷參考答案：C3.傳感器的輸出量通常為（

）A．非電量信號(hào)

B．電量信號(hào)

C．位移信號(hào)

D．光信號(hào)參考答案：B4.（單選）如圖3，在粗糙的水平面上，靜置一矩形木塊，木塊由A、B兩部分組成，A的質(zhì)量是B的3倍，兩部分接觸面豎直且光滑，夾角，現(xiàn)用一與側(cè)面垂直的水平力F推著B木塊貼著A勻速運(yùn)動(dòng)，A木塊依然保持靜止，則A受到的摩擦力大小與B受到的摩擦力大小之比為(

)A．

B．

C．3

D．參考答案：A5.（多選題）有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流為I，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子，每個(gè)自由電子的電荷量為q，此時(shí)電子定向移動(dòng)的速率為v，則在Δt時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的自由電子數(shù)目可表示為()A．nvSΔt B．nvΔt

C． D．參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2分）一電阻接在5V的直流電源上，消耗的電功率為5W，把這一電阻接在某一交變電流，該交變電流的輸出電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，則這一電阻消耗的電功率為________W。參考答案：1257.如圖所示是一勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中有M、N、P三點(diǎn)，M、N的連線與電場(chǎng)線方向平行，P、N的連線與電場(chǎng)線方向垂直。已知場(chǎng)強(qiáng)E＝2×102N/C，MN間的距離s＝30cm，一個(gè)電荷量為q＝－4×10－8C的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)沿MN連線移到N點(diǎn)，電勢(shì)能

（填“增加”或“減少”)了

J，沿MP連線移到P點(diǎn)，電勢(shì)能變化了

J。參考答案：增加

，

2.4×10－6

，

2.4×10－6

8.傳感器是把非電學(xué)量（如速度、溫度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量變化的一種元件，在自動(dòng)控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。如圖是一種測(cè)定液面高度的電容式傳感器的示意圖，金屬芯線與電介質(zhì)固定并與導(dǎo)電液體形成一個(gè)電容器，從指示器顯示的電容C大小的變化就能反映液面升降情況。某次觀測(cè)時(shí)，指示器顯示電容C在增大，據(jù)此可判斷液面在

▲

（填“升高”或“降低”）。ks5u

參考答案：

升高

9.已知鈉發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長(zhǎng)為λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；現(xiàn)用波長(zhǎng)為λ=4×10-7m的光照射用金屬鈉作陰極的光電管,求:(1)鈉的逸出功Wo=

▲

J

(2)為使光電管中的光電流為零,在光電管上所加反向電壓U至少為（寫出表達(dá)式）

▲

（用h、U、電子電量e、真空光速c、λ0、λ等字母來表示）參考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

(4分)10.（4分）有一個(gè)稱為“千人震”的趣味物理小實(shí)驗(yàn)，示意圖如圖所示，實(shí)驗(yàn)是用一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1．5V的新干電池，幾根導(dǎo)線、開關(guān)和一個(gè)用于日光燈上的鎮(zhèn)流器來完成。幾位做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)手拉手成一串，和電池、鎮(zhèn)流器、開關(guān)、導(dǎo)線連成圖示實(shí)驗(yàn)電路，閉合開關(guān)，經(jīng)過一段時(shí)間再斷開開關(guān)，此過程中同學(xué)們會(huì)有觸電的感覺。人有觸電感覺發(fā)生在開關(guān)

（填“接通瞬間”、“斷開瞬間”或“一直接通”）時(shí)，其原因是

。參考答案：斷開瞬間，鎮(zhèn)流器在斷電瞬間因自感產(chǎn)生高壓（每空2分）11.如圖所示，一根通電導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以導(dǎo)線橫截面“○”為圓心，以r為半徑的圓周a、c兩點(diǎn)，其中a點(diǎn)為圓周最高點(diǎn)，且a、c兩點(diǎn)對(duì)稱。已知a點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為零。則通電導(dǎo)線的電流方向?yàn)開__________________(填“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”)，C點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為___________T。參考答案：垂直紙面向外212.直線電流的磁場(chǎng)方向可以用安培定則來判斷：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟

的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的方向。參考答案：13.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一段5㎝的導(dǎo)線和磁場(chǎng)垂直，當(dāng)導(dǎo)線通過的電流是1A時(shí)，受磁場(chǎng)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(zhǎng)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。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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(gè)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(cè)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)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(dòng)能，A球把減少的動(dòng)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(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，已知平行板電容器兩極板間距離d=4mm，充滿電后A、B兩極板間的電勢(shì)差=120v，若它的電容為3μF，且P到B板距離=3mm，求：（1）A板所帶電荷量；（2）兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；（3）一個(gè)電子（電荷量）從B板由靜止出發(fā)到A板獲得的動(dòng)能；（4）一個(gè)電子在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能。參考答案：(1)

(2)(3)

(4)17.（17分）如圖所示的電路中，各電源的內(nèi)阻均為零，其中B、C兩點(diǎn)與其右方由1.0W的電阻和2.0W的電阻構(gòu)成的無窮組合電路相接。求圖中10mF的電容器與E點(diǎn)相接的極板上的電荷量。

參考答案：解析：設(shè)B、C右方無窮組合電路的等效電阻為RBC，則題圖中通有電流的電路可以簡(jiǎn)化為圖1中的電路。B、C右方的電路又可簡(jiǎn)化為圖2的電路，其中是虛線右方電路的等效電阻。由于B￠、C￠右方的電路與B、C右方的電路結(jié)構(gòu)相同，而且都是無窮組合電路，故有

（1）由電阻串、并聯(lián)公式可得

（2）由式（1）、（2）兩式得解得RBC＝2.0W

（3）圖1所示回路中的電流為

（4）電流沿順時(shí)針方向。設(shè)電路中三個(gè)電容器的電容分別為C1、C2和C3，各電容器極板上的電荷分別為Q1、Q2和Q3，極性如圖3所示。由于電荷守恒，在虛線框內(nèi)，三個(gè)極板上電荷的代數(shù)和應(yīng)為零，即Q1＋Q2－Q3＝0

（5）A、E兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

（6）又有

（7）B、E兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

（8）又有

（9）根據(jù)（5）、（6）、（7）、（8）、（9）式并代入C1、C2和C3之值后可得Q3＝1.3×10－4C

（10）即電容器C3與E點(diǎn)相接的極板帶負(fù)電，電荷量為1.3×10－4C。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題17分．求得（3）式給3分，（4）式1分，（5）、（6）、（7）、（8）、（9）、（10）式各2分，指出所考察的極板上的電荷是負(fù)電荷再給1分。18.如圖所示，在傾角為口的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅰ磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，區(qū)域Ⅱ磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m，電阻為R，邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形線框，由靜止開始下滑，沿斜面滑行一段距離后ab邊剛越過ee’進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若當(dāng)ab邊到達(dá)gg’與ff’的中間位置時(shí)，線框又恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。求: