陕西省西安市长安区第十中学高二物理模拟试卷含解析

陕西省西安市长安区第十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）汽车以20m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5m/s2，则它关闭发动机后通过37.5m所需时间为A．3s

B．4s C．5s

D．6s参考答案：A2.（多选）一物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为a，经过时间tA．物体的速度等于at

B．物体的速度等于at2B．物体的位移等于at

D．物体的位移等于at2参考答案：AD3.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.4.电阻R和电动机M相串联接到电路中,如图,已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等.电键接通后,电动机正常工作.设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2,经过时间t,电流通过电阻做功W1,产生热量Q1,电流通过电动机做功W2,产生热量Q2.则有(

)A．U1＜U2

Q1＝Q2

B．U1=U2

Q1<Q2

C．W1=W2

Q1=Q2

D．W1<W2

Q1<Q2参考答案：A5.如图所示，质量为m，带电荷量为＋q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v0，则A．环将向右减速，最后匀速B．环将向右减速，最后停止运动C．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02D．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02－m参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，A、B、C为匀强电场中的三点，构成边长为a的等边三角形，场强为E，方向平行于ABC平面，已知电子从A运动到B时，动能增加；质子从A运动到C时动能减少，则该匀强电场的场强E为____________，方向___________。参考答案：2ΔEK/ae；平行AC，由C指向A7.图中a、b和c表示点电荷电场中的三个等势面，它们的电势分别为U、和。一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v，则它经过等势面c时的速率为______。参考答案：1.5v

8.1m的均匀金属杆，两端焊接等长的细软导线，悬挂在同一水平高度的两点上，abcd所在的区域内有一竖直向上的匀强磁场，当ab中通以如右图所示的电流时，金属杆ab偏离原来的位置到两根悬线和竖直方向的夹角为30°时保持平衡，如果金属杆ab的质量为kg，其中通过的电流强度为10A。则匀强磁场的磁感应强度为______T。（g取10m/s2）参考答案：1T

9.（8分）英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场

（填“能”或“不能”）产生电场；已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3.0×108m/s，某人民广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.06×108HZ，该电磁波在空气中的波长为

m．(结果保留2位有效数字)参考答案：能，

2.810.一初速为零的带电粒子，经过电压为U=3.0v的电场加速后垂直进入磁感强度为B=6T的匀强磁场中，已知带电粒子的质量是m=4000g，电量是q=6.0C，则带电粒子所受的洛仑兹力为______，轨道半径为______．参考答案：11.某同学采用如图甲所示的电路测定一节干电池的电动势和内电阻．提供的器材有，电压表（0～3V；）、电流表（0～0.6A）、滑动变阻器有R1（10Ω，2A）各一只．（1）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U﹣I图线，由图可求出该电源电动势E=

V；内阻r=

Ω．（保留三位有效数字）（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．（3）电动势测量值

真实值，内电阻测量值

真实值．（填＜，＞，=）参考答案：解：（1）由闭合电路欧姆定律U=E﹣Ir得知，当I=0时，U=E，U﹣I图象斜率的绝对值等于电源的内阻，纵截距即为电动势E=1.46Vr==1.78Ω．（2）对照电路图，按电流方向连接电路，如图所示．（3）图中由于电压表测量值小于电源真实的路端电压；但当外电路断开时，电流表的分压可以忽略，故本接法中电动势是准确的；而测量的电压小于真实值，故由图象可知测量的内阻大于真实值；故答案为：①1.46；1.78；②如图所示；③=；＞【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）由闭合电路欧姆定律分析U﹣I图象的纵轴截距和斜率的意义，可求出电动势和内阻．（2）对照电路图，按顺序连接电路．（3）本实验中误差来自由没有分析电流表与电压表的内阻；则通过电表对电路的影响作出真实值与测量值间的图象，由图象可分析其误差情况；12.参考答案：

增大

增大

13.如图是某正弦式电流的图象，则此正弦式电流的周期为_______s，电流的峰值为_______A.参考答案：0.02；0.5三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）15.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16.电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示.磁场方向垂直于圆面.磁场区的中心为O，半径为r.当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点.为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B应为多少？(电子荷质比为e/m,重力不计)参考答案：解：电子加速时，有：eU=mv2

在磁场中，有：evB=

由几何关系，有：tan

由以上各式解得：B=

17.如图甲所示，截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在变化的磁场中．磁场方向垂直纸面，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，设向外为B的正方向．R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，线圈的内阻不计，求电容器上极板所带电荷量并说明正负．参考答案：解：根据图象，结合题意可知，在0到1秒内，磁场方向向里，且大小减小，由楞次定律，则有线圈产生顺时针的电流，从而给电容器充电，电容器上极板带正电；在1秒到2秒内，磁场方向向外，大小在增大，由楞次定律，则有线圈产生顺时针的电流，仍给电容器充电，则电容器上极板带正电；由法拉第电磁感应定律，得：E==V=0.4V；由电路图可得：UR2=R2=×6V=0.24V；因电容器与电阻R2并联，则电压相等，根据电容与电量关系式，则有：Q=CUC=30×10﹣6×0.24C=7.2×10﹣6C；答：电容器上极板所带电荷量7.2×10﹣6C，且电容器上极板带正电．【考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律．【分析】根据E=n求出感应电动势的大小，再根据闭合电路欧姆定律求出电流的大小，从而求出电容器充电时的电压，再根据Q=CU求出电容器所带的电量．18.如图所示，两条间距l=1m的光滑金属导轨制成倾角37°的斜面和水平面，上端用阻值为R=4Ω的电阻连接。在斜面导轨区域和水平导轨区域内分别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=0.5T。ab和cd是质量均为m=0.1kg、电阻均为r=4Ω的两根金属棒，ab置于斜面导轨上，cd置于水平导轨上，均与导轨垂直且接触良好。已知t=0时刻起，cd棒在外力作用下开始水平向右运动（cd棒始终在水平导轨上运动），ab棒受到F＝0.6－0.2t（N）沿斜面向上的力作用，处于静止状态。不计导轨的电阻，试求：(1)流过ab棒的电流强度Iab随时间t变化的函数关系；(2)分析并说明cd棒在磁场B2中做何种运动；(3)t=0时刻起，1s内通过cd棒的电量q；(4)若前2.5s内作用在cd棒上外力做功为W=46.8J，则这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR为多少？参考答案：（1）Iab=0.4tA（2）匀加速直线运动（3）0.4C（4）3J【详解】（1）ab棒静止，处于平衡状态，由平衡条件得：F+FA=mgsin37°，即：0.6-0.2t+0.5×Iab×1=0.1×10×0.6解得：Iab=0.4tA（2）cd棒上电流Icd=2Iab=0.8tA则回路中电源电动势E=IcdR总cd棒切割磁感线，产生的感应电动势为E=BLv联立解得cd棒的速度：v=9.6t，所以，cd棒做初速为零的匀加速直线运动。

（3）cd棒的加速度为a＝9.6m/s2，1s内的位移为s＝at2＝