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辽宁省大连市瓦房店第三十七高级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. 如图2所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球,同时从A、B管上端的管口无初速释放,穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到底面。下面对于两管的描述中可能正确的是( )
A.A管是用塑料制成的,B管是用铜制成的
B.A管是用铝制成的,B管是用胶木制成的
C.A管是用胶木制成的,B管是用塑料制成的
D.A管是用胶木制成的,B管是用铝制成的
参考答案:
AD
2. 一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动.开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m.则刹车后6 s内的位移是( )
A.20 m B.24 m
C.25 m D.75 m
参考答案:
C
3. 如图所示,轻弹簧一端固定在墙上,另一端连一挡板,挡板的质量为m,一物体沿光滑水平面以一定的速度撞向挡板,物体质量为 M,物体与挡板相接触的一面都装有尼龙搭扣,使得它们相撞后立即粘连在一起,若碰撞时间极短(即极短时间内完成粘连过程),则对物体 M、挡板 m 和弹簧组成的系统,下面说法中正确的是( )
A. 在M与m相撞瞬间,系统的动量守恒而机械能不守恒
B. 从M与m粘连后到弹簧被压缩到最短的过程中,系统的动量不守恒而机械能守恒
C. 从M与m刚开始接触到弹簧恢复原长的过程中,系统的动量守恒而机械能不守恒
D. 从M与m刚开始接触到弹簧恢复原长的过程中,系统的动量不守恒而机械守恒
参考答案:
AB
【详解】A:M与m相撞瞬间,由于相撞的时间极短,内力远大于外力,系统动量守恒;M与m相撞,是完全非弹性碰撞,有能量损失,系统机械能不守恒。故A项正确。
B:从M与m粘连后到弹簧被压缩到最短的过程中,由于墙壁对系统有外力作用,系统动量不守恒;由于此过程中只有弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒。故B项正确。
CD:从M与m刚开始接触到弹簧恢复原长的过程中,墙壁对系统有作用力,系统动量不守恒;由于碰撞过程有能量损失,系统机械能不守恒。故CD两项错误。
4. 下列说法中正确的是( )
A、只要有电荷存在,电荷周围就一定存在着电场
B、试探电荷在任何情况下都可以看成点电荷,但点电荷不一定能用来做试探电荷
C、电荷间相互作用是通过电场而产生,电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用
D、电场是人为设想出来的,其实并不存在
34.填空题:(每小题2分,,共18分)
参考答案:
AC
5. 如图所示,A、B上是一条电场线上的两点,一正电粒子由A点静止释放,只在电场力作用下运动到B点,则( )
A.电势能 EA>EB
B.电势能EAB
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. 如图所示的LC振荡电路中电感线圈中的磁场能正在________(填“增加”或“减小”),再过Δt=时电路中电容器极板间的电场方向向 ________(填“上”或“下”)。
参考答案:
增加、上
7. 卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置(图中O为光滑的小孔)来间接测量物体的质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具(弹簧秤、秒表、刻度尺)。
(1)物体与桌面间没有摩擦力,原因是 ;
(2)实验时需要测量的物理量是 ;
(3)待测质量的表达式为m= 。
参考答案:
(1) 物体对桌面无压力 (2) 弹力大小:作圆周的周期和半径 (3) m=FT2/4π2R
8. 如图所示,两平行放置的金属板,M板带正电,N板带负电,N板接地。M、N两板间的电势差UMN=300V,两板距离d=3cm,A、B和C三点分别距N板和M板1cm。则B点的电场强度大小是________V/m,C点的电势为________V。
参考答案:
10000;200
9. 热水器系统的恒温器集成电路如图26所示。热敏电阻R2在温度低时其电阻值很大,在温度高时其电阻值就变得很小。只有当热水器中有水且水的温度低时,发热器才会开启并加热;反之,便会关掉发热器。如果热水器中没有水时,电路中BC部分就处于________路(填“短”或“断”),这个逻辑电路是________门电路[U12] 。
参考答案:
断路,与
10. `(1)研究光电效应电路如图所示,用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A吸收,在电路中形成光电流。下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中,正确的是
(2)钠金属中的电子吸收光子的能量,从金属表面逸出,这就是光电子。光电子从金属表面逸出的过程中,其动量的大小_______(选填“增大、“减小”或“不变”), 原因是_______。
参考答案:
11. 如图所示,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接,极板M接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距一定距离d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中,保持电容器所带电量Q不变。
(1)若将M板向上移,静电计指针偏角将
(2)若在M、N之间插入云母板,静电计指针偏角将 。
(填增大、减小或不变)。
参考答案:
(1)增大 (2)减小
12. 当接通电源后,小磁针A按图所示方向运动,则电源的 (填“左”或“右”)侧为电源正极,小磁针B的N极指向 方向
参考答案:
13. 如图所示,绝缘水平面上静止着两个质量均为m,电量均为+Q的物体A和B(A、B均可视为质点),它们间的距离为r,与水平面的动摩擦因数均为μ,则此时A受到的摩擦力为 。如果将A的电量增至+4Q,则两物体将开始运动,当它们的加速度第一次为零时,A运动的距离为 。
参考答案:
(1) (2)
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (1)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置.关于这一实验,下列说法中正确的是
A.打点计时器应接直流电源
B.应先释放纸带,后接通电源打点
C.需使用秒表测出重物下落的时间
D.测出纸带上两点迹间的距离,可知重物相应的下落高度
(2)在用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动的实验中,某同学打出了一条纸带.已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O、A、B、C、D等几个计数点,如图所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为 s.用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm.由此可知,纸带做 运动(选填“匀加速”或“匀减速”),打C点时纸带的速度大小为 m/s.
参考答案:
(1)D
(2)0.1、匀加速、0.25.
【考点】验证机械能守恒定律.
【分析】书本上的实验,我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚.
纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度.
【解答】解:(1)A、打点计时器应接交流电源,故A错误.
B、开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差.故B错误.
C、我们可以通过打点计时器计算时间,不需要秒表.故C错误.
D、测出纸带上两点迹间的距离,可知重物相应的下落高度,故D正确.
故选D.
(2)按打点先后顺序每5个点取1个计数点,则相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s.
由于相邻的计数点的位移之差相等,所以纸带做匀加速直线运动.
利用匀变速直线运动的推论
vc===0.25m/s.
故答案为:(1)D
(2)0.1、匀加速、0.25.
15. 某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下:
A.按装置图安装好实验装置; B.用游标卡尺测量小球的直径d;
C.用米尺测量悬线的长度l;
D.让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时,并计数
为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3……。当数到20时,
停止计时,测得时间为t;
E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D;
F.计算出每个悬线长度对应的t 2;
G.以t 2 为纵坐标、l为横坐标,作出t 2 - l图线。
结合上述实验,完成下列任务:
(1)用游标为10分度卡尺测量小球直径。某次测量示数下图示,读出小球直径d值为 cm。
(2) 该同学根据实验数据,利用计算机作出t 2– l图线如图所示。
根据图线拟合得到方程t 2 = 404.0 l + 3.0。由此可以得出当地的重力
加速度g = m/s2。(取π 2 = 9.86,结果保留3位有效数字)
(3)从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是:( )
A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时;
B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数;
C.不应作t 2– l图线,而应作t – l图线; D.不应作t 2– l图线,而应作t 2–(l+d)图线。
参考答案:
(1) 1.52 (2) 9.76 (2) D
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,光滑的水平平台上放有一质量M=2kg,厚度d=0.2m的木板,木板的左端放有一质量m=1kg的滑块(视为质点),现给滑块以水平向右、的初速度,木板在滑块的带动下向右运动,木板滑到平台边缘时平台边缘的固定挡板发生弹性碰撞,当木板与挡板发生第二次碰撞时,滑块恰好滑到木板的右端,然后水平飞出,落到水平地面上的A点,已知木板的长度l=10m,A点到平台边缘的水平距离s=1.6m,平台距水平地面的高度h=3m,重力加速度,不计空气阻力和碰撞时间,求:
(1)滑块飞离木板时的速度大小;
(2)第一次与挡板碰撞时,木板的速度大小;(结果保留两位有效数字)
(3)开始时木板右端到平台边缘的距离;(结果保留两位有效数字)
参考答案:
(1) (2) v=067m/s (3)x=0.29m
【详解】(1)滑块飞离木板后做平抛运动,则有:
解得
(2)木板第一次与挡板碰撞后,速度方向反向,速度大小不变,先向左做匀减速运动,再向右做匀加速运动,与挡板发生第二次碰撞,由匀变速直线运动的规律可知木板两次与挡板碰撞前瞬间速度相等。
设木板第一次与挡板碰撞前瞬间,滑块的速度大小为,木板的速度大小为v
由动量守恒定律有:,
木板第一与挡板碰后:
解得:v=0.67m/s
(3)由匀变速直线运动的规律:,
,
由牛顿第二定律:
解得:x=0.29m
【点睛】对于滑块在木板上滑动的类型,常常根据动量守恒定律和能量守恒定
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