河北省秦皇岛市郭高马坊中学高二物理模拟试卷含解析

河北省秦皇岛市郭高马坊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. （多选）光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、抗干扰性强等，因此在现代生活中被广泛应用。在光纤制造过程中，由于拉伸速度不均匀，会使得拉出的光纤偏离均匀的圆柱体，而呈现圆锥形状。现把一段长为L的光纤简化为细长的圆锥体的一部分，其顶角很小，两端截面的半径分别为R1、R2，（且R1>R2）。若使光以一定的入射角从大截面射入后能从小截面射出，则下列说法不正确的是（      ） A．光在此光纤中反射次数多于在同长度合格光纤中的反射次数 B．光纤外套的折射率要小于内芯的折射率 C．一定能量的光束从入口射入后，从出口射出的能量不变 D．光在此光纤内运行的全反射临界角变大 参考答案： CD 　 2. 在下列研究中，可以把物体看成质点的是           A．分析乒乓球的“弧旋球”        B．研究地球自转时的地球       C．研究车轮旋转情况时的车轮      D．研究某同学骑自行车回校的速度 参考答案： C 3. 下列关于曲线运动的说法中正确的是 A．所有曲线运动一定是变速运动 B．物体在一恒力作用下不可能做曲线运动 C．做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动 D．物体只有受到方向时刻变化的力的作用才可能做曲线运动 参考答案： A 4. （单选）电容的单位是（　　） 　 A． 法拉 B． 库仑 C． 伏特 D． 安培 参考答案： 考点： 电容．版权所有 专题： 电容器专题． 分析： 解决本题应掌握各物理量的单位，不能混淆． 解答： 解：A、法拉是电容的单位．故A正确． B、库仑是电荷量的单位；故B错误； C、伏特是电压、电势差的单位．故C错误．  D、安培是电流的单位．故D错误． 故选：A 点评： 本题考查对物理量单位的掌握程度．对于以人名命名的单位可以结合科学家的成就进行记忆． 5. 如图所示，在垂直纸面向里的足够大的匀强磁场中，有a、b两个电子从同一处沿垂直磁感线方向开始运动，a的初速度为v，b的初速度为2v．则 A．a先回到出发点 　　　    B．b先回到出发点 C．a、b同时回到出发点    　D．不能确定 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. 密立根油滴实验的原理示意图如图所示，两块平行金属板水平放置，A板带正电，B板带负电.调节两板间的场强，使从喷雾器喷出的半径为r、密度为ρ的带电油滴恰好处于平衡状态，设此油滴所在处的场强为E，则油滴所带的电量为________，此油滴得到了________个电子(元电荷的电量为e)。   参考答案： 7. 小球作直线运动时的频闪照片如图所示，已知频闪周期T＝0.1s，小球相邻位置间距分别为OA＝6.51cm，AB＝5.59cm，BC＝4.70cm，CD＝3.80cm，DE＝2.89cm，EF＝2.00cm. 小球在位置A时的速度大小vA＝________m/s. 小球运动的加速度大小a＝________m/s2. 参考答案： 0.605　0.9 8. 如图所示的电路中，电源电动势为12 V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω．闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0 A．则以下判断中正确的是 (　 　) A. 电动机的输出功率为14W B. 电动机两端的电压为7V C. 电动机产生的热功率为4W D. 电源输出的电功率为24W 参考答案： B 试题分析：电路中电流表的示数为2.0A，所以电动机的电压为：U=E-U内-UR0=12-Ir-IR0=12-2×1-2×1.5W=7V，电动机的总功率为：P总=UI=7×2W=14W，电动机的发热功率为：P热=I2R=22×0.5W=2W，所以电动机的输出功率为：P出=14W-2W=12W，所以B正确；AC错误；电源的输出的功率为：P输出=EI-I2R=12×2-22×1W=20W，所以D错误．故选B. 考点：电功率 【名师点睛】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的. 9. 如图所示，有一未知电阻Rx，为了较准确地测出其电阻值，某同学通过以下两组测量数据，判断电压表S端是接a点还是接b点。当电压表的S端接a点时，两个电表的示数分别为12V、0.15A；当电压表的S端接b点时，两个电表的示数分别为11V、0.2A，那么该电阻的测量值较为准确的数值等于  Ω，测量值相对于真实值的偏差情况是  （填“偏大”或“偏小”）。 参考答案：     80Ω、   偏大   10. 密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间．今有一带负电的油滴，不加电场时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落．若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E，油滴下落的终极速率为v2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f＝6πηrv计算(其中r为油滴半径，η为空气粘滞系数)．实验时测出r、v1、v2，E、η为已知，则 (1)油滴的带电量________． (2)经多次测量得到许多油滴的Q测量值如下表(单位10－19C) 6.41 8.01 9.65 11.23 12.83 14.48 分析这些数据可知____________． 参考答案： (1) q＝ (2)在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10－19C的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C. 11. 如图所示，小量程电流表G的内阻为25，满偏电流为2mA，若把它改装成5V、20V的两个量程的电压表，那么R1=      ，R2=        。 参考答案： 475  7500 12. 图10为《研究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图。试回答下列问题： （1）在该实验中电流计G的作用是检测感应电流的　　　　和　　　　　　。 （2）请按实验要求在实物上连线 图10     （3）在实验出现的电磁感应现象中，A、B线圈哪个相当于电源？          （填“A”或“B”） 参考答案： （1）大小   方向 （3）B 13. （4分）在电场中有a、b两点，它们的电势分别为Фa= -100V，Фb=200V，把电荷量为q= -2.0×C的电荷从a点移到b点，电场力做的功为________。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下： A．让小球多次从同一位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。 B．按图安装好器材，注意调节斜槽末端水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。 C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。   （1）上述实验步骤的合理顺序是_________。 （2）在记录小球轨迹的白纸上，记录了竖直向下的y轴方向和水平x轴方向以及轨迹上三个点A、B、C的位置，如图所示．测量A、B和B、C间水平距离，竖直方向的距离，．由此可以计算出小球做平抛运动的初速度大小=_________．小球通过B点的瞬时速度的大小vB=__________．（取）  参考答案： （1）  BAC　（2）1.5m／s；2.5m/s 15. 欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材: A.电池组（3V，内阻1Ω）             B.电流表（0～3A，内阻约为0.0125Ω） C.电流表（0～0.6A，内阻约为0.125Ω）     D.电压表（0～3V，内阻约为3 kΩ） E.电压表（0～15V，内阻约为15 kΩ）      F.滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1 A） G.滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.3 A）    H.开关、导线 （1）上述器材中应选用的是                ；（填写各器材的字母代号）（4分） （2）实验电路应采用电流表             接法；（填“内”或“外”） （2分） （3）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路。 参考答案： （1）A、C、D、F、H     （2）外 （3）见右图 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，大量质量为m、电荷量为+q的粒子，从静止开始经极板A、B间加速后，沿中心线方向陆续进入平行极板C、D间的偏转电场，飞出偏转电场后进入右侧的有界匀强磁场，最后从磁场左边界飞出．已知A、B间电压为U0；极板C、D长为L，间距为d；磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，磁场的左边界与C、D右端相距L，且与中心线垂直．假设所有粒子都能飞出偏转电场，并进入右侧匀强磁场，不计粒子的重力及相互间的作用．则： （1）求粒子在偏转电场中运动的时间t； （2）求能使所有粒子均能进入匀强磁场区域的偏转电压的最大值U； （3）接第（2）问，当偏转电压为U/2时，求粒子进出磁场位置之间的距离． 参考答案： （1）  （2） （3） 解得                          （2分） 说明：该结果与偏转电压U无关 考点：本题考查带电粒子在复合场中的运动 【解析】 17. 如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。   （1）当R = 0时，求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向；   （2）求金属杆的质量m和阻值r；   （3）当R = 4Ω时，求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W。 参考答案： 解法一：     ⑴ 由图可知，当R = 0 时，杆最终以v = 2 m/s匀速运动，产生电动势 E = BLv E = 2V  ---------------------------------------------------------- 1分 杆中电流方向从b → a ---------------------------------------------1分 ⑵ 设最大速度为v，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv          由闭合电路的欧姆定律： 杆达到最大速度时满足    解得：v =          由图像可知：斜率为，纵截距为v0=2m/s， 得到： = v0   --------------------------------- 1分 k     --------------------------------- 1分 解得：m = 0.2kg