湖南省長沙市第四十一中學(xué)高二物理模擬試題含解析

湖南省長沙市第四十一中學(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.下列關(guān)于分子力和分子勢(shì)能的說法中，正確的是()A．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而增大B．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而減小C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而減小參考答案：C2.設(shè)一列火車沿平直的軌道飛快行駛，如圖，車廂中央的光源發(fā)出了一個(gè)閃光，閃光照到了車廂的前壁與后壁，這是兩個(gè)事件，下列說法正確的是（

）A．車廂內(nèi)的觀察者認(rèn)為閃光先到達(dá)后壁，后到達(dá)前壁B．車廂內(nèi)的觀察者認(rèn)為閃光同時(shí)到達(dá)前壁與后壁C．車廂外的觀察者認(rèn)為閃光先到達(dá)前壁，后到達(dá)后壁D．車廂外的觀察者認(rèn)為閃光同時(shí)到達(dá)前壁與后壁參考答案：B3.在電場(chǎng)中某點(diǎn)放一檢驗(yàn)電荷,其電量為，所受電場(chǎng)力為．按場(chǎng)強(qiáng)定義可知，該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小，則下列說法中正確的是（

）

A．若移走檢驗(yàn)電荷，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B．若放在該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷的電量為，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

C．若放在該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷的電量為，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

D．若放在該點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷的電量為，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度人小仍為參考答案：4.如圖所示電路，電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，L為燈泡，R1和R2為定值電阻，若用電壓表測(cè)得A、B兩點(diǎn)間的電壓為12V，則說明（）A.L、R1和R2都斷了B.L、R1和R2都是好的C.L是好的，R1和R2中至少有一個(gè)斷了D.R1和R2是好的，L斷了參考答案：C試題分析：據(jù)題A、B兩點(diǎn)間的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，說明燈L和電源的內(nèi)阻沒有電壓，電路中有斷路．L不可能斷路，否則電壓表就沒有讀數(shù)了．可知中R1和R2至少有一個(gè)斷了．故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C考點(diǎn)：電路的故障分析5.如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x＝－0.2m和x＝1.2m處，兩列波的速度均為v＝0.4m/s，兩列波的振幅均為A＝2cm.圖示為t＝0時(shí)刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示)，此刻平衡位置處于x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x＝0.5m處，關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是()A．t＝1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為－4cmB．t＝1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為4cmC．t＝0.75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)D．質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向都沿y軸負(fù)方向參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為1kg的小球從離地面5m高處自由落下，碰地后反彈的高度為0.8m，碰地的時(shí)間為0.05s.設(shè)豎直向上速度為正方向，則碰撞過程中，小球動(dòng)量的增量為______kg·m/s，小球?qū)Φ氐钠骄饔昧開_____，方向______（g取10m/s2）參考答案：14、290N、豎直向上7.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)為一直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠B=300，現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)放置兩點(diǎn)電荷qA、qB，測(cè)得C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向與BA方向平行，則qB電性是帶

電，qA∶qB=________.參考答案：8.通電導(dǎo)體所受的安培力，實(shí)際上是運(yùn)動(dòng)電荷受的

宏觀表現(xiàn)。參考答案：洛倫茲力9.太陽能量來源于太陽內(nèi)部氫核的聚變，設(shè)每次聚變反應(yīng)可以看作是4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氦核，同時(shí)釋放出正電子；已知?dú)浜说馁|(zhì)量為，氦核的質(zhì)量為，正電子的質(zhì)量為，真空中光速為則每次核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損_______及氦核的比結(jié)合能____參考答案：【詳解】第一空.根據(jù)核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，可知生成了2個(gè)正電子，所以質(zhì)量虧損。第二空.根據(jù)可知，產(chǎn)生的能量為：，所以氦核的比結(jié)合能為。10.如圖所示，在直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)O處有一放射源，向四周均勻發(fā)射速度大小相等、方向都平行于紙面的帶電粒子。在放射源右邊有一很薄的擋板，擋板與xoy平面交線的兩端M、N與原點(diǎn)O正好構(gòu)成等腰直角三角形。已知帶電粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，速度為υ，MN的長度為L。若在y軸右側(cè)加一平行于x軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，要使y軸右側(cè)所有運(yùn)動(dòng)的粒子都能打到擋板MN上，則電場(chǎng)強(qiáng)度E0的最小值為__________

,在電場(chǎng)強(qiáng)度為E0時(shí)，打到板上的粒子動(dòng)能為______________.參考答案：

11.(1)某小組同學(xué)做“探究小車加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)得某一物體受力F一定時(shí)，加速度a與物體質(zhì)量M的關(guān)系如下表所示

(a)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在下圖中的方格紙上作a-1/M的圖線(b)由a-1/M圖像得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。下圖是重物自由下落時(shí)，為記錄重物運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶。O點(diǎn)是重物速度為0時(shí)所記錄的點(diǎn)，點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)O的距離如圖所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），那么（a）從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量是ΔEp=

，此過程中物體動(dòng)能的增加量ΔEk=（g取9.8m/s2，結(jié)果取兩位有效數(shù)字）；（b）實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是。參考答案：12.兩條平行的通電直導(dǎo)線會(huì)通過磁場(chǎng)發(fā)生相互作用，當(dāng)通過兩條導(dǎo)線的電流方向相同時(shí)，兩條導(dǎo)線相互

。（填“吸引”或“排斥”）參考答案：吸引

13.將質(zhì)子和電子先后放在同一電場(chǎng)的同一位置，它們?cè)陔妶?chǎng)中的加速度方向

（填相同或相反），

(填質(zhì)子或電子)加速度大。參考答案：相反，電子三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.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(chǎng)強(qiáng)度大??；(2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)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(duì)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(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，重G的風(fēng)箏用繩子固定于地面P點(diǎn)，風(fēng)的壓力垂直作用于風(fēng)箏表面AB，并支持著風(fēng)箏使它平衡.若測(cè)得繩子拉力為T，繩與地面夾角為α，不計(jì)繩所受重力，求風(fēng)箏與水平面所夾的角的正切值tan及風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的壓力.參考答案：17.如圖所示，豎直放置的平行板電容器P板帶正電，Q板帶負(fù)電，兩板間距d=5cm，兩板電勢(shì)差UPQ=25v，一質(zhì)量m=0.2kg的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于極板之間，小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向之間的夾角α=370。（sin37o=0.6,cos37o=0.8,g取10m/s2）求：（1）極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度E（2）小球電性和電量（3）若剪斷細(xì)線，則小球的加速度

參考答案：(1)E=U/d=500N/C

4分（2）小球帶正電

1分

3分（3）

a=2.5m/s

18.如圖甲所示是一個(gè)單擺振動(dòng)的情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達(dá)的最遠(yuǎn)位置．設(shè)擺球向右方向運(yùn)動(dòng)為正方向．圖乙所示是這個(gè)單擺的振動(dòng)圖象．根據(jù)圖象回答：（）

(1)

若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，試求這個(gè)擺的擺長是多少？（２）如果擺球的質(zhì)量m=0.1kg,在擺動(dòng)過程中通過O處時(shí)繩上拉力FO=1.01N，則擺球通過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能E是多少？參考答案：(1)由圖乙可知T＝0.8s