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湖北省孝感市汉川庙头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. 一束一价正离子流垂直于电场方向进入匀强电场,若它们飞出电场的偏转角相同,如图5,则可断定它们进入电场时,一定具有相同的( )
A.质量 B.速度 C.动能 D.以上都不对
参考答案:
C
2.
如图的磁场中,有三个面积相同且相互平行的线圈S1、S2和S3,穿过S1、
S2和S3的磁通量分别为F1、F2和F3,下列判断正确的是
A.F1最大 B.F2最大
C.F3最大 D.F1= F2= F3
参考答案:
C
3. 如图所示电路中,自感系数较大的线圈L的直流电阻不计,下列操作中能使电容器C的A板带正电的是
A.S闭合的瞬间; B.S断开的瞬间
C.S闭合,电路稳定后; D.S闭合,向左移动变阻器触头
参考答案:
B
4. 甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。其中F>0表示斥力,F<0表示引力。A、B、C、D为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从A处由静止释放,则乙分子( )
A.由A到B做加速运动,由B到C做减速运动
B.由A到C做加速运动,到达C时速度最大
C.由A到C做加速运动,加速度先减小后增大
D.由B到D的过程中,两分子间的分子势能一直减小
参考答案:
B
5. 用光子能量为E的单色光照射容器中处于基态的氢原子.停止照射后,发现该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子,它们的频率由低到高依次为ν1、ν2、ν3,由此可知,开始用来照射容器的单色光的光子能量可以表示为:①hν1;②hν3;③h(ν1+ν2);④h(ν1+ν2+ν3) 以上表示式中( )
A.只有①③正确 B.只有②正确 C.只有②③正确 D.只有④正确
参考答案:
C
【考点】氢原子的能级公式和跃迁.
【分析】氢原子能释放出三种不同频率的光子,知氢原子被单色光照射后跃迁到第3能级,吸收的光子能量等于两能级间的能级差.
【解答】解:由题意可知,氢原子吸收能量后跃迁到第三能级,则吸收的能量等于n=1和n=3能级间的能级差,即单色光的能量E=hv3.又hv3=hv1+hv2.故②③正确.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 一个气泡(气泡内气体视为理想气体)从恒温水池的底部缓慢向上升起,上升过程中气泡内气体 ▲ (选填“吸热”或“放热”),其内能 ▲ 、压强 ▲ (选填“减小”、“增大”或“不变”)。
参考答案:
7. 如图所示,放在蹄形磁铁两极间的导体棒ab,当通有由b向a的电流时,受到的安培力方向向右,则磁铁的上端是 极;如果磁铁上端是S极,导体棒中的电流方向由a向b,则导体棒受到的安培力方向为 .(选填“向左”、“向右”)
参考答案:
8. 李敏同学家的自动电水壶铭牌如图25所示。这个电水壶正常工作时的电压是 V,电水壶正常工作时的功率是 W;若电水壶每天正常工作2h,每天耗电
KW.h(度).
参考答案:
220;800;1.6
9. 一列沿着x轴正方向传播的横波,在t=0时刻的波形如图甲所示.其中某质点的振动图象如图乙所示.质点N的振幅是 0.8 m,振动周期为 4 s,图乙表示质点 (从质点K、L、M、N中选填)的振动图象.该波的波速为 0.5 m/s.
参考答案:
10. (4分)人站在h高处的平台上,水平抛出一个质量为m的物体,物体落地时的速度为v,以地面为重力势能的零点,不计空气阻力,则小球落地时的机械能E= 。
参考答案:
mv2/2
11. (5分)唱机转盘以33的恒定转速旋转,一个小虫在转盘上以3cm/s的线速率沿一径向直线向外爬行,当小虫距轴12cm时,地面上静止的观察者所看到的小虫速度是 。
参考答案:
42.2m/s
12. 如图4-3-24,金属环A用轻绳悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧,若变阻器滑片P向左移动,则金属环A将向________(填“左”或“右”)运动,并有________(填“收缩”或“扩张”)趋势.
参考答案:
13. 总质量为M的火箭模型从飞机上释放时的速度为v0,速度方向水平.火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气后,火箭本身的速度变为 .
参考答案:
解:以火箭飞行的方向为正方向,火箭被飞机释放后火箭喷出燃气前后瞬间,据动量守恒定律得:
Mv0=(M﹣m)vx﹣mu
解得:vx=
故答案为:.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某学生用螺旋测微器测定某一金属丝直径,测得的结果如图所示,则该金属丝的直径d= mm.
参考答案:
3.205.
【考点】螺旋测微器的使用.
【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读;注意判断0.5毫米刻度线是否出现的方法:若可动刻度的“0”在固定刻度上方,则没有露出,若在下方则以及露出.
【解答】解:固定刻度的读数为:3mm,可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm,所以最终读数为:3mm+0.205mm=3.205mm.
故答案为:3.205.
15. (1)当使用多用电表测量物理量时,多用电表表盘示数如图所示.若此时选择
开关对准直流50 V电压挡,则被测电压为_______ V;若此时选择开关对准×10 Ω挡,则被测电阻的阻值为_______ Ω.
(2)在测定金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示读数为________mm.
参考答案:
⑴21.0 220 ⑵ 0.616
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,在高为h=5 m的平台右边缘上,放着一个质量M=3 kg的铁块,现有一质量为m=1 kg的钢球以v0=1.0 m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被反弹,落地点距离平台右边缘的水平距离为L=2 m,已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5,求铁块在平台上滑行的距离s(不计空气阻力,铁块和钢球都看成质点,取g=10 m/s2).
参考答案:
17. 如图所示,在与水平面成θ角且连接电源的金属框架上,放一长为L,质量为M的金属杆ab,磁场的磁感应强度为B,方向垂直框架所在的平面,当金属杆中通有电流I时,它恰好沿金属框架向下匀速运动,求金属杆与金属框架之间的动摩擦因数.
参考答案:
考点:
导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化.版权所有
专题:
电磁感应——功能问题.
分析:
金属棒ab匀速运动时,合力为零,根据平衡条件列式求出滑动摩擦力,即可求得动摩擦因数.
解答:
解:金属杆匀速下滑时受到的重力、导轨支持力、滑动摩擦力和安培力平衡,则有
mgsinθ=BIL+f
N=mgcosθ
又 f=μN
联立解得 μ=tanθ﹣
答:金属杆与金属框架之间的动摩擦因数为tanθ﹣.
点评:
本题是通电导体棒在磁场中平衡问题,关键要正确分析受力情况,运用平衡条件求解.
18. 图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角。完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒的质量均为0.02kg,电阻均为R=0.1Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.2T,棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd恰好能保持静止。取g=10m/s2,问:
(1)通过cd棒的电流I是多少,方向如何?
(2)棒ab受到的力F多大?
(3)棒cd每产生Q=0.1J的热量,力F做的功W是 多少?
参考答案:
(1)棒cd受到的安培力 ①1
棒cd在共点力作用下平衡,则 ②1
由①②式代入数据解得 I=1A,方向由右手定则可知由d到c。 2
(2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等 Fab=Fcd
对棒ab由共点力平衡有 ③2
代入数据解得 F=0.2N ④2
(3)设在时间t内棒cd产生Q=0.1J热量,由焦耳定律可知 ⑤1
设ab棒匀速运动的速度大小为v,则产生的感应电动势 E=Blv ⑥1
由闭合电路欧姆定律知 ⑦1
由运动学公式知,在时间t内,棒ab沿导轨的位移 x=vt ⑧1
力F做的功 W=Fx ⑨1
综合上述各式,代入数据解得 W=0.4J
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