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文档简介
湖南省常德市津市市保河堤镇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.下列说法中符合物理学史实的是
(
)A.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系B.麦克斯韦预言了电磁波的存在,并通过实验找到了电磁波C.伽利略发现了单摆的等时性,并首先给出了单摆的周期公式D.库仑精心设计了扭秤装置并精确测量了金属小球的带电量,从而得出了库仑定律参考答案:A2.(单选)正电荷Q周围的电场线如图所示,由图可知,下列判断正确的是
A.Ea>Eb
B.Ea=EbC.Ea<Eb
D.无法确定参考答案:A3.月球上没有空气,若宇航员在月球上将羽毛和石块从同一高度处同时由静止释放,则A.羽毛先落地B.石块先落地C.它们同时落地D.它们不可能同时落地参考答案:C4.(多选)在匀强磁场B的区域中有一光滑斜面体,在斜面体上放置一根长为L,质量为m的导线,当通以如图所示方向的电流后,导线恰能保持静止,则磁感应强度B满足(
)
A.,方向垂直斜面向下B.,方向垂直斜面向上C.,方向竖直向下D.,方向水平向左参考答案:ACD5.(单选)如图3所示,小船静止于水面上,站在船尾的人不断将鱼抛向船头的舱内,将一定质量的鱼抛完后,关于小船的速度和位移,下列说法正确的是 ()
A.向左运动,船向左移动了一些B.小船静止,船向左移动了一些C.小船静止,船向右移动了一些D.小船静止,船不移动参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示为研究平行板电容器电容的实验.电容器充电后与电源断开,与电容器相连的静电计用来测量电容器的电势差.当极板间插入其它的电介质板时,电容器的电容将增大(填“增大”、“减小”或“不变”),于是我们发现,静电计指针偏角将减小.(填“增大”、“减小”或“不变”)参考答案:考点:电容器的动态分析.版权所有专题:电容器专题.分析:平行板电容器充电后与电源断开,极板上的电荷量不变;平行板电容器的电容C=,根据题目中各量的变化可判断电容的变化,由C=,得出电压的变化,即可得出偏角的变化;解答:解:电容器充电后与电源断开,电量Q将不变,与电容器相连的静电计用来测量电容器的电势差;空气的相对介电常数是最小的;当插入介质时,?增大,由C=可知电容将增大;由C=,可知,两板间的电压减小,静电计指针偏角减小.故答案为:电势差,增大,减小.点评:平行板电容器的动态分析要注意两大类问题,若通电后断开,则电容器两板上的电量不变;而保持与电源相连,则两极板上的电压不变.7.一定质量的理想气体,由初始状态A开始,按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化,最后又回到初始状态A,即A→B→C→A(其中BC与纵轴平行,CA与横轴平行),这一过程称为一个循环,则:A.由A→B,气体分子的平均动能
(填“增大”、“减小”或“不变”)B.由B→C,气体的内能
(填“增大”、“减小”或“不变”)C.由C→A,气体
热量(填“吸收”或“放出”)参考答案:8.如图10所示,将α、β和γ三束射线射人磁场中,图中A束射线是γ射线,B束射线是
射线,C束射线是
射线。参考答案:9.两个相同的金属小球,一个带电Q1=4.0×10﹣11C,另一个带电Q2=﹣6.0×10﹣11C.(1)两球相距50cm时,它们之间的静电力是
N.(2)把两球接触,分开后使它们仍相距50cm,它们之间的静电力为
N.参考答案:8.64×10﹣11,3.6×10﹣12.【考点】库仑定律.【分析】(1)根据库仑定律公式F=k列式求解即可;(2)把两球接触,由于两个金属球相同,故电量是先中和后均分,根据库仑定律再次求解静电力即可.【解答】解:(1)根据库仑定律,静电力为:F=k=N=8.64×10﹣11N(2)把两球接触,电量是先中和后均分,为:Q=C=﹣1×10﹣11C故静电力为:F′=k=N=3.6×10﹣12N故答案为:8.64×10﹣11,3.6×10﹣12.10.如图所示,两个线圈绕在同一铁芯上,A中接有电源,B中导线接有一电阻R。在把磁铁迅速插入A线圈的过程中,A线圈中的电流将_____________(填“减少”、“增大”或“不变”),通过电阻R的感应电流的方向为_____________;若线圈B能自由移动,则它将____________移动(填“向左”、“向右”或“不”)。参考答案:11.如图所示,甲乙两个完全相同的金属小球,甲带有+q的电量,乙带有-q的电量。若乙球与甲球接触后放回原处,则甲球带电量为
。
参考答案:012.一束光从某介质射向真空,当入射角为θ时,折射光恰好消失,已知光在真空中的速度为C,则此光在该介质中的传播速度为_______;参考答案:Csinθ
13.我国城乡生活用的交变电流的电压是220V,这是指交变电流电压的
值,它的周期为
s,电流方向每秒改变
次参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(9分)在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案:(1)简谐(2分)(2)细一些、伸缩性小些,长(3分)(3)大(2分)(4)摆球经过平衡位置(2分)15.(10分)为了“探究碰撞中的不变量”,小明在光滑桌面上放有A、B两个小球.A球的质量为0.3kg,以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞,并测得碰撞后B球的速度为9m/s,A球的速度变为5m/s,方向与原来相同.根据这些实验数据,小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想.【猜想1】碰撞后B球获得了速度,A球把速度传递给了B球.【猜想2】碰撞后B球获得了动能,A球把减少的动能全部传递给了B球.(1)你认为以上的猜想成立吗?若不成立,请简述理由.(2)根据实验数据,通过计算说明,有一个什么物理量,在这次碰撞中,B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等?参考答案:(1)猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。(2分)A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的;(2分)(2)计算:B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s,(2分)A球动量的减少量ΔpA=0.3×8-0.3×5=0.9kg·m/s,(2分)从计算结果可得,B球动量的增加量与A球动量的减少量相等.即系统的总动量保持不变.(2分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,固定在同一水平面内的两根光滑长直金属导轨的间距L=1m,其右端接有阻值为R=0.4Ω的定值电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场中,一质量为m=0.2kg的匀质导体杆ab垂直于导轨放置,与两导轨接触良好。现杆在水平向左的垂直于杆的恒力F=2N作用下从静止开始沿导轨运动,当杆运动的距离d=2米时,速度恰好达到最大。已知杆接入电路的电阻r=0.1Ω,导轨电阻不计,重力加速度为g=10m/s2。求:(1)杆的最大速度值;及杆达到最大速度时a、b两端的电压。(2)杆从静止开始到恰好达到最大速度的过程中,电阻R上产生的热量。参考答案:(1)设杆速度的最大值为V,电路中的最大感应电动势:
E=BLV---------(1分)
对应的电流:--------(1分)杆速度最大时,杆处于平衡状态:-------------------(1分)联解有:---------------------(1分)
此时:Uab=IR=1.6V---------------------(1分)(2)由能量守恒定律得,电路中总热量:----------(1分)
电阻R上的热量为:⑦----------------(1分)
由⑦有:-17.一质量M=2kg的长木板B静止在光滑的水平面上,B的右端与竖直挡板的距离为S=0.5m.一个质量为m=1kg的小物体A以初速度v0=6m/s从B的左端水平滑上B,当B与竖直挡板每次碰撞时,A都没有到达B的右端.设定物体A可视为质点,A、B间的动摩擦因数μ=0.2,B与竖直挡板碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失,g取10m/s2.求:(1)B与竖直挡板第一次碰撞前的瞬间,A、B的速度值各是多少?(2)最后要使A不从B上滑下,木板B的长度至少是多少?(最后结果保留三位有效数字.)参考答案:解:(1)设A、B达到共同速度为v1时,B向右运动距离为S1由动量守恒定律有:mv0=(M+m)v1由动能定理有:联立解得:S1==m=2m
由于S=0.5m<2m,可知B与挡板碰撞时,A、B还未达到共同速度.设B与挡板碰撞前瞬间A的速度为vA,B的速度为vB,则由动量守恒定律有:mv0=mvA+MvB由动能定理有:联立解得:vA=4m/s、vB=1m/s
(2)B与挡板第一次碰后向左减速运动,当B速度减为零时,B向左运动的距离设为SB,由动能定理有:由上式解得:SB=0.5m
在A的作用下B再次反向向右运动,设当A、B向右运动达到共同速度v2时B向右运动距离为S2,由动量守恒定律有:mvA﹣MvB=(M+m)v2由动能定理有:解得:、故A、B以共同速度向右运动,B第二次与挡板碰撞后,以原速率反弹向左运动.此后由于系统的总动量向左,故最后A、B将以共同速度v3向左匀速运动.由动量守恒定律有:(M﹣m)v2=(M+m)v3
解得:设A在B上运动的总量程为L(即木板B的最小长度),由系统功能关系得:代入数据解得:L=8.96m
答:(1)B与竖直挡板第一次碰撞前的瞬间,A、B的速度值分别是4m/s、1m/s.(2)最后要使A不从B上滑下,木板B的长度至少是8.96m.【考点】动量守恒定律;动能定理;功能关系.【分析】(1)A在B上滑动时,以AB整体为研究对象可知,AB组成的系统动量守恒,由此可以求出AB速度相等时的速度;对B,运用动能定理可求出此过程滑行的位移,即可判断出B与挡板碰撞时,A、B还未达到共同速度.再对系统运用动量守恒和对B运用动能定理分别列式,即可求得B与竖直挡板第一次碰撞前的瞬间A、B的速度值.(2)B与挡板第一次碰后向左减速运动,由动能定理可求得向左运动的最大距离.在A的作用下B再次反向向右运动,可达到共同速度,由
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