河北省承德市大坝中学高二物理模拟试题含解析

河北省承德市大坝中学高二物理模拟试题含解析一、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）下列关于电磁感应的说法中正确的是：（

）A．只要闭合导体与磁场发生相对运动，闭合导体内就一定产生感应电流B．只要导体在磁场中作用相对运动，导体两端就一定会产生电势差C．闭合回路中感应电动势的大小只与磁通量的变化情况有关而与回路的导体材料无关D．感应电动势的大小跟穿过回路的磁通量变化成正比参考答案：C2.(多选)一束α粒子沿中心轴射入两平行金属板之间的匀强电场中后，分成三束a、b、c如图，则A．初速度比较va＜vb＜vcB．板内运动时间比较ta=tb＜tcC．电势能变化量比较ΔEpa＞ΔEpb=ΔEpcD．动能增加量比较ΔEka=ΔEkb＞ΔEkc参考答案：AD3.(多选题)如图所示，仅在电场力作用下，一带电粒子沿图中虚线从A运动到B，则（

)

A．电场力对粒子做正功 B．粒子的动能减少C．该粒子带负电 D．粒子的加速度增大参考答案：BCD4.如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的。和为理想电压表，读数分别为U1和U2；

、和

A．U2不变、I3变大

B．U2变小、I3变小C．I1变小、I2变小

D．I1变大、I2变大参考答案：AC5.如图所示，一闭合金属圆环处在垂直圆环平面的匀强磁场中.若磁感应强度B随时间t按图示规律变化，设图中磁感应强度垂直纸面向里的方向为正方向，环中感应电流沿逆时针方向为正方向，若用Φ表示穿过金属圆环的磁通量的大小,e表示金属圆环中的感应电动势,i表示金属圆环中的感应电流,Q表示电流通过金属圆环产生的热量,则它们随时间变化的图象正确的是

参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）在真空中两个点电荷A和B，电量分别为-Q和+Q，它们相距为L，如果在两个点电荷连线的中点O处，有半径较小的空心金属球，且球心位于O点，如图所示，当达到静电平衡时，金属球上的感应电荷在球心O处产生的场强大小为

，方向

。参考答案：、由O指向B7.三个标有“4.5V、1.5W”的小灯，并联接在电动势为1.5V，内阻为0.5Ω电池两端，则每个小灯的电阻为

，通过每个小灯的电流强度为______，小灯消耗的功率为______。参考答案：13.5Ω，0.1A，0.135W8.如图所示，质量为m的物体置于水平地面上，受到一个与水平面方向成角的拉力F作用，恰好作匀速直线运动，则物体与水平面间的摩擦系数为：A．Fcosα/（mg-Fsinα）B．Fsinα/（mg-Fsinα）C．（mg-Fsinα）/FcosαD．Fcosα/mg参考答案：A9.细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，电场强度为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电荷量为+q、质量为m的小球，可沿圆环做无摩擦的圆周运动，若小球经A点时速度vA的方向恰与电场线垂直，且圆环与小球间沿水平方向无作用力，则速度vA=____________．当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力FB=___________.参考答案：10.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_________，方向为_________。参考答案：11.在电场中P点放一个电荷量为4×10－9C的点电荷，它受到的电场力为2×10－4N，则P点的场强为________N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10－9C，则P点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走，P点的场强又为______N/C.参考答案：5.0×104；5.0×104；5.0×10412.如图甲所示为研究光电效应的电路图。(1)对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转。将滑动变阻器滑片向右移动的过程中，电流表的示数不可能________(选填“减小”或“增大”)。如果改用频率略低的紫光照射，电流表______(选填“一定”“可能”或“一定没”)有示数。(2)当用光子能量为5eV的光照射到光电管上时，测得电流表上的示数随电压变化的图象如图乙所示。则光电子的最大初动能为________J，金属的逸出功为______J。参考答案：

(1).减小

(2).可能

(3).2eV

(4).3eV（1）AK间所加的电压为正向电压，发生光电效应后的光电子在光电管中加速，滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，若光电流达到饱和，则电流表示数不变，若光电流没达到饱和电流，则电流表示数增大，所以滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能减小。如果将电源正负极对换，AK间所加的电压为反向电压，发生光电效应后的光电子在光电管中减速，仍可能有一部分初动能较大的光电子，在克服电场力做功后，到达A极，所以电流表可能有示数。

（2）由图2可知，当该装置所加的电压为反向电压，当电压是-2V时，电流表示数为0，知道光电子点的最大初动能为：EKm=2eV，根据光电效应方程有：EKm=hγ-W0，解得：W0=3eV。13.康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量，如图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰后光子可能沿方向________运动，并且波长________(填“不变”“变小”或“变长”)．参考答案：1

变长光子与电子碰撞过程系统动量守恒，系统动量的矢量和不变，碰前动量向右，故碰撞后系统的动量的矢量和也向右，故碰后光子可能沿方向1振动；由于电子动能增加，故光子动减量小，根据ε=hν，光子的频率减小，根据c=λυ，波长变长。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在光滑的水平面上放着甲、乙两个物块，甲的质量为m,乙的质量为2m，开始物体乙静止与一个轻质弹簧相连接，甲以速度v向乙运动．在运动过程中（1）弹簧压缩量最大时，乙的速度为多少？（2）当乙的速度最大时，甲的速度为多少？参考答案：（1）（2）试题分析：甲、乙及弹簧组成的系统合力为零，系统的动量守恒．当甲乙速度相同时，弹簧被压缩到最短，弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒定律和能量守恒定律解答；当乙的速度最大时，弹簧为原长，再根据系统的动量守恒和机械能守恒求解．（1）弹簧压缩量最大时，甲乙共速，设为。取向右为正方向，根据动量守恒定律得：，解得；（2）乙的速度最大时，弹簧为原长，设此时甲、乙速度分别为和；根据动量守恒定律得：；根据机械能守恒定律得解得．17.如图所示，两根与水平面成θ＝30角的足够长光滑金属导轨平行放置，导轨间距为L＝1m，导轨底端接有阻值为0.5的电阻R，导轨的电阻忽略不计。整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度B＝1T。现有一质量为m＝0.2kg、电阻为0.5的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M＝0.5kg的物体相连，细绳与导轨平面平行。将金属棒与M由静止释放，棒沿导轨运动了2m后开始做匀速运动。运动过程中，棒与导轨始终保持垂直接触。（取重力加速度g=10m/s2）求：（1）金属棒匀速运动时的速度；（2）棒从释放到开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的焦耳热；（3）若保持某一大小的磁感应强度B1不变，取不同质量M的物块拉动金属棒，测出金属棒相应的做匀速运动的v值，得到实验图像如图所示，请根据图中的数据计算出此时的B1；（4）改变磁感应强度的大小为B2，B2＝2B1，其他条件不变，请在坐标图上画出相应的v—M图线，改变磁感应强度的大小为B2，B2＝2B1，其他条件不变，请在坐标图上画出相应的v—M图线，并请说明图线与M轴的交点的物理意义。参考答案：(1)金属棒受力平衡，所以

Mg＝mgsinθ＋

所求速度为：v＝＝4m/s

（2）（6分）对系统由能量守恒有：Mgs=mgssinθ+Q+（M＋m）v2

所求热量为：Q＝Mgs－mgssinθ－（M＋m）v2＝2.4J

（3）（6分）由上式变换成速度与质量的函数关系为：v＝＝M－

再由图象可得：＝，B1＝0.54T

18.（10分）如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两条光滑的平行金属导轨，其电阻不计，间距为L，导轨平面与磁场方向垂直，ab、cd为两根垂直导轨放置的、电阻都为R、质量都为m的金属棒。棒cd用能承受最