河南省商丘市第一中学高二物理模拟试题含解析

河南省商丘市第一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. 在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板与灵敏的静电计相连，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，下列说法正确的是 A．两极板间的电压几乎不变 B．电容器两极板间的电压变小 C．电容器极板上所带电荷量几乎不变 D．电容器极板上所带电荷量变大 参考答案： C 2. 关于磁感应强度和通电直导线所受的安培力，下列说法正确的是 A．磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量 B．磁感应强度的方向跟安培力的方向相同 C．安培力的方向跟磁感应强度的方向垂直，但跟通电直导线平行 D．通电直导线在磁场中某处受到的安培力为零，则该处的磁感应强度一定为零 参考答案： A 3. 一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是 　A．质点运动频率是4Hz   B．在10s要内质点经过的路程是20cm 　C．第4s末质点的速度是零 　D．在t=1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同 参考答案： B 4. 在真空中有两个点电荷，二者的距离保持一定。若把它们各自的电量都增加为原来的3倍，则两电荷的库仑力将增大到原来的 (      ) A.3倍           B.6倍           C.9倍          D.3倍 参考答案： 5. （单选）如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则（　　） 　 A． a一定带正电，b一定带负电 　 B． a的速度将减小，b的速度将增加 　 C． a的加速度将减小，b的加速度将增加 　 D． 两个粒子的动能，一个增加一个减小 参考答案： 考点： 电场线；电势能．. 专题： 电场力与电势的性质专题． 分析： 电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小． 物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧． 根据电场力做功来判断动能的变化． 解答： 解：A、物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，由于电场线的方向不知，所以粒子带电性质不定，故A错误； B、物体做曲线运动，所受力的方向指向轨道的内侧，从图中轨道变化来看速度与力方向的夹角小于90°， 所以电场力都做正功，动能都增大，速度都增大，故B错误，D错误． C、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以a受力减小，加速度减小，b受力增大，加速度增大，故C正确． 故选C． 点评： 加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，三相交流电的线电压为380V，三相负载为三个完全相同的灯泡，则图中a灯的电压为________V；当交流电源的A相断开时，图中b灯的电压为________V。 参考答案： 7. 质量为１Ｋg的铜块静止于光滑的水平面上，一个质量为50g的小球以1000m/s的速率碰到铜块后，又以800m/s的速率被反弹回，则铜块获得的速度为_______m/s。 参考答案： 90   8. 如图所示，质量之比为1:2的两木块A和B叠放在光滑水平面上，它们之间的最大静摩擦力为 f，木块B与劲度系数为k的轻质弹簧连，弹簧的另一端固定在墙上。为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则它们的振幅不能大于     。 参考答案： 9. （8分）如图所示，河道宽L＝100 m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2x m/s（x是离河岸的垂直距离）一汽船相对水的航速是10 m/s，它自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处，则过河时间为＿＿＿＿＿s，AB直线距离为＿＿＿＿＿＿m。     参考答案： 10，50 10. 甲、乙两根粗细相同的不同导线，电阻率之比为1∶2，长度之比为4∶1，那么两根导线加相同的电压时，其电功率之比P甲∶P乙=________；如果通过两根导线的电流强度相同，则其电功率之比P甲∶P乙=_________。 参考答案： 11. 气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0×105Pa。汽车行驶一会后，轮胎由于温度升高，压强变为8.2×105Pa。这时轮胎内气体的温度是         0C。（假设轮胎体积不变）  参考答案： 34.5℃ 12. 静止在水面上的船长为L、质量为M，一个质量为m的人站在船头，当此人由船头走到船尾时，不计水的阻力，船移动的距离是　　． 参考答案： 【考点】动量守恒定律． 【分析】不计水的阻力，人和小船组成的系统水平方向不受外力，系统的动量守恒，根据动量守恒定律求出船移动的位移大小． 【解答】解：船和人组成的系统，在水平方向上动量守恒，人在船上行进，船向后退，规定人的速度方向为正方向，由动量守恒定律有： mv﹣MV=0． 人从船头走到船尾，设船后退的距离为x，则人相对于地面的距离为L﹣x． 则有：m=M 解得：x= 故答案为：． 13. 如图所示，A、B两个线圈绕在同一个闭合铁芯上，它们的两端分别与电阻可以不计的光滑、水平、平行导轨P、Q和M、N相连；P、Q处在竖直向下的匀强磁场B1中，M、N处在竖直向下的匀强磁场B2中；直导线ab横放在P、Q上，直导线cd横放在M、N上，cd原来不动．若ab向右匀速滑动，则cd        ；若ab向右加速滑动，则cd           参考答案： 静止 ，向右运动 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如下图所示：某同学对双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象： （1）图甲、图乙是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是_______________(填字母)． （2）下述现象中能够观察到的是：（     ） A．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽 B．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽 C．换一个两缝之间距离较大双缝，干涉条纹间距变窄 D．去掉滤光片后，干涉现象消失 （3）如果测得第一条亮条纹中心与第六条亮条纹中心间距是11.550mm，求得这种色光的波长为______m。（已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏的距离L=700mm） 参考答案：     (1). A    (2). AC    (3). 6.6×10-7m （1）双缝干涉条纹特点是等间距、等宽度、等亮度；衍射条纹特点是中间宽两边窄、中间亮、两边暗，且不等间距；根据此特点知A图是干涉条纹； （2）根据双缝干涉条纹的间距公式知，将滤光片由蓝色的换成红色的，频率减小，波长变长，则干涉条纹间距变宽．故A正确；根据双缝干涉条纹的间距公式，条纹间距与单缝和双缝之间的距离无关．故B错误；根据双缝干涉条纹的间距公式，换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄．故C正确；去掉滤光片后，通过单缝与双缝的光成为白色光，白色光通过双缝后，仍然能发生干涉现象．故D错误．故选AC. （3）相邻亮条纹的间距 ． 根据得， ． 点睛：本题关键是明确实验原理，体会实验步骤，最好亲手做实验；解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式． 15. 如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系． （1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量　  　（填选项前的符号），间接地解决这个问题． A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程 （2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是　  　．（填选项前的符号） A．用天平测量两个小球的质量m1、m2         B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度H      D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM、ON （3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为　           　用（2）中测量的量表示． 参考答案： （1）C；（2）ADE；（3）m1?OM+m2?ON=m1?OP 【考点】验证动量守恒定律． 【分析】（1）根据实验原理分析答题． （2）由动量守恒定律求出需要验证的表达式，根据表达式确定需要测量的量； （3）根据动量守恒定律进行分析确定需要验证的关系式 【解答】解：（1）小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，小球的水平位移与小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即测量射程，故C正确． （2）要验证动量守恒定律定律，即验证：m1v1=m1v2+m2v3，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等， 上式两边同时乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON， 因此实验需要过程为：测量两球的质量、确定落点从而确定小球的水平位移，故选：ADE． （3）由（2）可知，实验需要验证：m1OP=m1OM+m2ON； 故答案为：（1）C；（2）ADE；（3）m1?OM+m2?ON=m1?OP 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （10分）质量m1=0.5kg的小球在光滑的水平桌面上以V1=30m/s的速率向右运动，恰好遇上在同一条直线上向左运动的另一个小球。另一个小球的质量为m2=1kg，速率V2=20m/s，碰撞后，小球m2恰好停止。那么碰撞后小球m1的速度是多大，方向如何？ 参考答案： 设小球向右运动方向为正方向，两小球碰撞前后动量守恒：         m1V1-m2V2=m1V1/+0           ∴V1/=（m1V1-m2V2）/m1=（0.5×30-1×20）/0.5 m/s=-10 m/s        碰撞后小球m1的速度大小为10 m/s，方向向左 17. （6分）如图所示，一点光源S放在10cm厚的玻璃板下面，在上面可看到一个圆形光斑，若玻璃折射率为1.5，请求出圆形光斑的直径为多少？ 参考答案： 根据全反射临界角sinC=1/n=2/3（1分） 由光路几何关系得：R=dtgC（1分） D=2dtgC=8（2分） 18. 如图，在x＞0的空间中，存在沿x轴方向的匀强电场，电场强度E=10N/C；在x＜0的空间中，存在垂直xy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，一带负电的粒子（比荷=160C/kg），在x=0.06m处的d点以v0=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力．求： （1）带电粒子开始运动后第一次通过y轴的速度大小和方向； （2）带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场； （3）带电粒子运动的周期． 参考答案： 解：（1）粒子在第一象限做类平抛运动， 加速度a==160×10=1600m/s2， 由匀变速直线运动的位移公式得：x=at12， 代入数据解得：t1=s， 沿y轴方向的位移：y=v0t1=8×=m， 粒子通过y轴进入磁场时在x方向上的速度：vx=at1=1600×=8m/s， 速度：v=，代入数据解得：v=16m/s， 因此tanθ==，则：θ=60°； （2）粒子在第二象限以O′为圆心做匀速圆周运动， 圆弧所对的圆心角为2θ=120°，运动时间t2=T=×==s； （3）粒子从磁场返回电场后的运动是此前由电场进入磁场运动的逆运动，经时间t3=t1， 粒子的速