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2022-2023学年山东省临沂市依汶镇中心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. (多选)如图所示,一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中,下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是( )
A.圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动
B.圆盘以某一水平直径为轴匀速转动
C.圆盘在磁场中向右匀速平移
D.匀强磁场均匀增加
参考答案:
BD
2. 远距离输送交流电都采用高压输电,我国正在研究比330KV高得多的电压进行输电,采用高压输电的优点是
A.可以节省输电线的材料 B.可以减少输电线上的能量损失
C.可以根据需要调节交流电的频率 D.可以加快输电的速度
参考答案:
B
3. 以下现象中说明光具有波动性的是
A.马路上的油膜在阳光照射下呈现彩色
B.透过两支靠得很近的铅笔狭缝看日光灯,能看到彩色的条纹
C.光射到不透明的圆盘后在后面的阴影区域的适当位置出现一个亮斑
D.光在两个介质的交界面上可以同时发生反射和折射
参考答案:
ABC
4. 如图所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是( )
A.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小
B.负点电荷一定位于M点左侧
C.带电粒子在a点时具有的电势能小于在b点时具有的电势能
D.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度
参考答案:
D
5. (单选题)如图1-4为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出).图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN左右对称.则下列说法中正确的是( )
A.这两点电荷一定是等量异种电荷
B.这两点电荷一定是等量同种电荷
C.D、C两点的电场强度一定相等
D.C点的电场强度比D点的电场强度小
参考答案:
A
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. (5分)如图所示,两带电平行长金属板相距4r,对称x轴水平放置,板间中心处有一只金属丝网制成的直径为2r的空心圆筒,筒内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一个质量为m、带电量为q的带电粒子由静止从正极板飞出,沿y轴负方向进入圆筒,在磁场中飞行后,又沿水平方向飞出圆筒,最终抵达负极板,则粒子在金属筒内运动的时间为_______,两极间电压为_______。(不计带电粒子的重力)
参考答案:
7. 有一只灵敏电流表的满偏电流Ig=500μA,内阻Rg=1000Ω,
(1)若把它改装成量程为1mA的毫安表,应 (串联或并联) Ω的电阻;
(2)若将这只灵敏电流表改装为量程10V的电压表,应 (串联或并联) Ω的电阻
参考答案:
8. 如上右图所示,质量为10kg的小球挂在倾角为37°的光滑斜面顶端,若斜面和小球一起向右匀速运动,绳对小球的拉力大小为________N;若斜面和小球以加速度a=5m/s2向右匀加速运动,则斜面对小球的支持力大小为________N。(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
参考答案:
60;50
9. 已知常温常压下CO2气体的密度为ρ,CO2的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则在该状态下容器内体积为V的CO2气体含有的分子数为____________.在3km的深海中,CO2浓缩成近似固体的硬胶体,此时若将CO2分子看做直径为d的球,则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为_____________.
参考答案:
(1). (2).
试题分析:体积为V CO2气体质量m=ρV,则分子数.CO2浓缩成近似固体的硬胶体,分子个数不变,则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为:
考点:阿伏伽德罗常数
【名师点睛】本题关键抓住二氧化碳气体变成固体后,分子数目不变.再根据质量与摩尔质量的关系求出分子数,即可求出固体二氧化碳的体积。
10. 在光滑的水平面上有两个电量分别为Q1、 Q2的带异种电荷的小球,Q1=4Q2,m2=4m1问:要保持两小球距离不变,可以使小球做匀速圆周运动;两小球的速度大小之比为 .(只受库仑力作用)
参考答案:
4:1
11. 如图所示,同一闭合线圈,第一次用一根条形磁铁插入, 第二次用两根条形磁铁插入,前后插入的速度相同,问哪一次电流表指针偏转角度大? (第一次或第二次)
参考答案:
第二次
12. 为判断线圈绕向,可将灵敏电流计G与线圈L连接,如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端;当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转。
(1)将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时,发现指针向左偏转。俯视线圈,其绕向为_______________(填“顺时针”或“逆时针”)。
(2)当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时,指针向右偏转。俯视线圈,其绕向为_______________(填“顺时针”或“逆时针”)。
参考答案:
逆时针,顺时针
13. 如图所示,一质量为m.电荷量为+q的小球从距地面为h处,以初速度v0水平抛出,在小球运动的区域里,加有与小球初速度方向相反的匀强电场,若小球落地时速度方向恰好竖直向下,小球飞行的水平距离为L,小球落地时动能EK= ,电场强度E= .
参考答案:
mgh
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“测定玻璃的折射率”的实验中,选用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃砖,用“插针法”测定某种玻璃的折射率。
实验步骤如下:
a.将木板水平放置,把一张白纸用图钉固定在木板上;
b.在白纸上画出一条直线aa’作为入射界面,过aa’上的一点O画出界面的法线NN’,并画一条线段AO作为入射光线;
c.把矩形玻璃砖放在白纸上,使它的长边跟aa’对齐,画出玻璃砖的另一边bb’;
d.在直线AO上竖直插上两枚大头针P1、P2,透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P2档住P1的像。再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4, ,记下P3、P4的位置。
e.移去大头针和玻璃砖,做出出射光线,标出入射角α、折射角β。
(1)请将步骤d补充完整。
(2)实验中的一些具体问题,下列意见正确的是
A.为了减少误差,P3和P4的距离应适当取大些
B.为减少误差,P1、P2的连线与NN’的夹角越大越好。
C.为减少误差,选用的玻璃砖厚度不宜太小
D.若P1、P2连线与法线NN′夹角较大时,有可能在bb′面发生全反射,所以在bb′一侧就看不到P1、P2的像,所以P1、P2连线与法线NN′夹角不宜过大。
(3)某同学在找到入射光线和折射光线以后,以入射点O为圆心,以任意长为半径画圆,分别与AO交于C点,与OOˊ交于D点,过C、D两点分别向NNˊ作垂线,交NNˊ于Cˊ、Dˊ, 所以折射率n = 。(用图示中的线段表示)
参考答案:
(1) 使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3及P1、P2的像
(2)AC
(3) CC’/DD’
15. (填空)(2014秋?淳安县月考)某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约2Ω,电压表(0~3V 约3kΩ),电流表(0~0.6A 约1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω 2A)和R2(100Ω 0.1A)各一只.
(1)实验中滑动变阻器应选用 (选填“R1”或“R2”).
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路.
(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U﹣I图象,由图可较准确地求出电源电动势E= V;内阻r= Ω.
参考答案:
(1)1;②电路图如图所示;(3)1.50;1.94.
测定电源的电动势和内阻
解:(1)由题意可知,电源的内阻约为1Ω,故为了易于调节,准确测量,还有R2额定电流只有0.1A,很容易烧坏,所以滑动变阻器应选小电阻R1 .
(2)先串后并,并注意元件顺序,开关位置,且连线不能交叉,另注意电表+﹣接线柱,如下图所示.
(3)由闭合电路欧姆定律可知:U=E﹣Ir;
即电动势与电流成一次函数关系,由数学知识可知,图象与纵坐标的交点为电源的电动势;
图象的斜率表示内源内电阻;
故由图可得电动势为:E=1.50V,r==≈1.94Ω.
故答案为:(1)1;②电路图如图所示;(3)1.50;1.94.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为 d ,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从 O 点以速度 v0 沿垂直电场方向进入电场,在电场力的作用下发生偏转,从 A 点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的位移为电场宽度的一半,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方一致,(带电粒子重力不计)求
(l)粒子从 C 点穿出磁场时的速度v;
(2)电场强度 E 和磁感应强度 B 的比值 E / B ;
(3)粒子在电、磁场中运动的总时间。
参考答案:
(1) ( 4分)粒子在电场中偏转时做类平抛运动,则
垂直电场方向d=v0t,平行电场方向=t
得vy=v0,到A点速度为v=v0 ( 3分)
在磁场中速度大小不变,
所以从C点出磁场时速度大小仍为v0 ( 1分)
(2) ( 5分)在电场中偏转时,出A点时速度与水平方向成45°
vy=t=,并且vy=v0 得E=( 2分)
在磁场中做匀速圆周运动,如图所示由几何关系得R=d
又qvB=,且v=v0 得B= ( 2分)
解得=v0. ( 1分)
(3)( 4分)粒子在电场中的时间: ( 1分)
粒子在磁场中的时间: ( 2分)
总时间 :
( 1分)
17. 如图所示,将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.若有一束具有不同速率的电子由小孔a沿ab方向射入磁场,打在腔壁上被吸收,则由小孔c和小孔d射出的电子的速率之比vc/vd为多少?
参考答案:
2
18. (18分)设水对小船的阻力是400N,一人在左岸通过牵绳用400N的水平力拉小船,牵绳与河道中心线成600角。那么,要使小船沿河的中心线匀速前进,右岸的人需用多大的力拉牵绳?牵绳的方向如何?
参考答案:
解析:由图分析可知,F2=400N,方向与中心线成600
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