山西省太原市铁路职工子弟第二中学高二物理模拟试卷含解析

山西省太原市铁路职工子弟第二中学高二物理模拟试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是（）A．金属块带负电荷B．金属块克服电场力做功8JC．金属块的电势能减少4JD．金属块的机械能减少12J参考答案：考点：功能关系；电势能．版权所有分析：在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根据动能定理求出电场力做功；电场力做功等于电势能的减小量；重力做功等于重力势能的减小量．解答：解：A、B、C、在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8.0J，重力做功24J，根据动能定理得：W总=WG+W电+Wf=△EK解得：W电=﹣4J所以金属块克服电场力做功4.0J，金属块的电势能增加4J．由于金属块下滑，电场力做负功，所以电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷．故A错误，B错误，C错误；D、在金属块滑下的过程中重力做功24J，重力势能减小24J，动能增加了12J，所以金属块的机械能减少12J，故D正确．故选：D．点评：解这类问题的关键要熟悉功能关系，也就是什么力做功量度什么能的变化，并能建立定量关系．2.如图所示，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中，入射方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽略，在满足电子能射出平行板区的条件下，下述四种情况下，一定能使电子的偏转角θ变大的是：（

）A.U1变大,U2变大B.U1变大,U2变小C.U1变小,U2变大D.U1变小,U2变小参考答案：C解：设电子被加速后获得初速为,则由动能定理得又设极板长为l,则电子在电场中偏转所用时间:电子出电场时的偏转角:从公式可以看出要使速度偏向角变大，则应该让U1变小,U2变大，故C对，ABD错综上所述本题答案是：C【点睛】电子在加速电场中,在电场力的作用下,做匀加速直线运动,可由电场力做功求出射出加速电场是的速度.电子在水平放置的平行板之间,因受到的电场力的方向与初速度的方向垂直,故电子做类平抛运动.运用平抛运动的竖直方向的速度与水平方向的速度的关系,可求出角度的变化情况.3.如图4-6-13所示，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，线圈的直流电阻不计．电源电动势E＝5V，内阻r＝1Ω，开始时开关S闭合．则()．A．断开S前，电容器带电荷量为零B．断开S前，电容器电压为VC．断开S的瞬间，电容器a板上带正电D．断开S的瞬间，电容器b板上带正电参考答案：AC4.（单选）如图所示，质量为m的木块在置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ，木板质量为3m，则木板所受桌面给的摩擦力大小为（

） A．μmg

B．2μmg

C．3μmg

D．4μmg参考答案：A5.（多选题）如图所示，真空中两个电荷量均为q的带负电的点电荷P、Q相距r，其中O是P、Q连线的中点，A、B是中垂线上的两点，且B点距P、Q两点都为r；一个电子从O、A两点之间的某点由静止开始沿着AB直线运动，用、、、分别表示A、B两点的电场强度和电子的电势能（取无穷远处电势为零）。则下面说法正确的有A．B．C．一定大于，不一定大于D．不一定大于，一定大于参考答案：BD考点：考查了电场强度，电场力做功【名师点睛】本题关键是明确等量同号电荷的中垂线上的电场分布情况，然后结合功能关系进行分析即可，基础题目．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图为阴极射线管的结构示意图，阴极射线发出的电子束在阴极和阳极间强电场的作用下沿直线运动，如果在射线管所在区域内加上垂直纸面向里的匀强磁场，则电子束的偏转方向为竖直________偏转（选填“向上”、“向下”）。参考答案：向下

7.图是某匀强电场的等势面示意图，A、B两点相距5cm，θ＝53°，一带电量为－4×10－6C的微粒沿AB匀速运动，则此微粒的质量为_______kg。（取g＝10m／s2）

参考答案：2×10-48.下图中各摆中线的长度L都已知，摆球视为带正电的质点，且均作小角摆动。且q,m,E,B均已知,则它们的周期Ta＝_____

___

Tb＝_____

_参考答案：Ta＝

Tb＝9.（2分）如图所示，一闭合金属环从上而下通过通电的长直螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c处时，能产生感应电流的是__________。

参考答案：a，c10.（6分）如图所示是一个双量程电压表，量程分别为10V和100V，表头是一个内阻为

=500，满偏电流为lmA的毫安表则所串联的电阻=

，=

。

参考答案：9500，（3分）90000（3分）11.如图是简化的多用电表电路图。图中

为电流测量端，测量时，

插入“－”插孔。参考答案：1、2

黑12.如图所示，一只横截面积为S=0.10m2，匝数为120匝的闭合线圈放在平行于线圈轴线的匀强磁场中，线圈的总电阻为R=1.2Ω。该匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如右图所示，则：⑴从t=0到t=0.30s时间内，通过该线圈任意一个横截面的电荷量q为▲；⑵这段时间内线圈中产生的电热Q为▲。参考答案：13.如图所示，固定在匀强磁场中的水平导轨ab、cd的间距L1=0.5m，金属棒ad与导轨左端bc的距离为L2=0.8m，整个闭合回路的电阻为R=0.2Ω，磁感应强度为B0=1T的匀强磁场竖直向下穿过整个回路。ad杆通过滑轮和轻绳连接着一个质量为m=0.04kg的物体，不计一切摩擦，现使磁场以=0.1T/s的变化率均匀地增大。则金属棒上感应电流的大小为_______A,物体经_______s的时间刚好离开地面.(g=10m/s2)。参考答案：0.2A

，

30s三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，有两个质量均为m、带电量均为q的小球，用绝缘细绳悬挂在同一点O处，保持静止后悬线与竖直方向的夹角为θ=30°，重力加速度为g，静电力常量为k.求：(1)带电小球A在B处产生的电场强度大小；(2)细绳的长度L.参考答案：（1）（2）（1）对B球，由平衡条件有：mgtan

θ=qE带电小球在B处产生的电场强度大小：

（2）由库仑定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【点睛】本题关键是对物体受力分析，然后结合共点力平衡条件、库仑定律和电场强度的定义列式求解．15.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的．油滴实验的原理如图21所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别带正、负电荷．油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以

图21观察到油滴的运动情况．两金属板间的距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力．(1)调节两金属板间的电势差u，当u=U0时，使得某个质量为ml的油滴恰好做匀速运动．该油滴所带电荷量q与质量ml之比为多少？(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板间的电势差u=U时，观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带电荷量Q与质量m2之比为多少？.参考答案：（1）

（2）17.为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服．航天服有一套生命保障系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样．假如茬地面上航天服内气压为1atm，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航吞服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积．若航天服内气体的温度不变，将航天服视为封闭系统．（1）求此时航天服内的气体压强，并从微观角度解释压强变化的原因．（2）由地面到太空过程中航天服内气体吸热还是放热，为什么？（3）若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到0.9atm，则需补充1atm的等温气体多少升？参考答案：解：（1）对航天服内气体，开始时压强为P1=latm，体积为V1=2L，到达太空后压强为P2，气体体积为V2=4L．气体发生等温变化，由玻意耳定律得：P1V1=P2V2，解得：P2=0.5atm；航天服内，温度不变，气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间撞击到单位面积上的分子数减少，故压强减小．

（2）航天服内气体吸热．因为体积膨胀对外做功，而航天服内气体温度不变，即气体内能不变，由热力学第一定律可知气体吸热；（3）设需补充latm气体矿升后达到的压强为B=0.9atm，取总气体为研究对象，由玻意耳定律得：P1（V1+V′）=P3V2，解得：V′=1.6L；答：（1）航天服内的气体压强为0.5atm；气体压强变化的原因：航天服内，温度不变，气体分子平均动能不变，体积膨胀，单位体积内的分子数减少，单位时间撞击到单位面积上的分子数减少，压强减小．（2）由地面到太空过程中航天服内气体吸热，体积膨胀对外做功，而航天服内气体温度不变，即气体内能不变，由热力学第一定律可知气体吸热．（3）若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到0.9atm，则需补充1atm的等温气体1.6升．【考点】理想气体的状态方程．【分析】（1）求出气体的状态参量，应用玻意耳定律求出气体压强；应用分子动理论分析答题．（2）根据气体状态变化过程，应用热力学第一定律分析答题．（3）求出气体的状态参量，应用玻意耳定律求出气体的体积．18.匀强电场中场强为40N/C，沿同一条电场线上有A、B两点，把质量为2×10﹣9kg，带电量为﹣2×10﹣9C的微粒从A点移到B点，电场力做功是1.5×10﹣7J的正功．求：（1）A、B两点间的电势差UAB是多少？（