河北省张家口市阎油坊乡中学高二物理模拟试题含解析

河北省张家口市阎油坊乡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. 卢瑟福提出原子的核式结构模型。这一模型建立的基础是（                   ） （A）a粒子的散射实验                   （B）对阴极射线的研究 （C）天然放射性现象的发现        （D）质子的发现 参考答案： A 2. （单选）下列说法正确的是   A．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力作用．   B．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零．   C．洛伦兹力即不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度.   D．洛伦兹力对带电粒子不做功． 参考答案： D 3. 如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态．若某时刻油滴的电荷量开始减小，为维持该油滴原来的静止状态，可以 A．给平行板电容器充电补充电荷量                             B．让平行板电容器放电减少电荷量 C．使两极板相互靠近些 D．使两极板相互远离些   参考答案： A 4. 如图所示，三辆相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平地面上，c车上一个小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地水平速度相同，他跳到a车上没有走动便相对a车保持静止，此后（  ） A．a、c两车运动速率相等 B．a、b两车的运动速率相等 C．三辆车的速率关系为 D．a、c两辆车的运动方向一定相反 参考答案： CD 5. （单选题）如图所示，用绝缘细线悬挂的两个带电小球处于静止状态，电量分别为qA、qB，相距L.则A对B的库仑力 A．，方向由A指向B   B．，方向由A指向B C．，方向由B指向A           D．，方向由B指向A 参考答案： C 带电相同的小球受引力作用，带异种电荷， 根据可知，而方向由A指向B，故ABD错误，C正确。 故选C。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=          J 参考答案： 7. 长为L的导体棒原来不带电，现将带电量为+Q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示，当导体棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等于         ，方向           。 参考答案：    向左 16.一个带电微粒在图示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动。则该带电微粒必然带_____，旋转方向为_____。若已知圆半径为r，电场强度为E磁感应强度为B，则线速度为_____。 参考答案： 解：因为必须有电场力与重力平衡，所以必为负电；由左手定则得逆时针转动；再由 9. 带正电的物体与不带电的验电器接触时，验电器由于__________电子而带__________电。 参考答案： 失去,  正 10. 如图，平行带电金属板A、B间可看成匀强电场，场强E=1.2×102V/m，板间距离d=5cm，电场中C点到A板和D点到B板的距离均为0.5cm，B板接地，则D点的电势为　﹣0.6　V；若将正点电荷q=2×10﹣2C（不计重力）从C点匀速移到D点时外力做功为　9.6×10﹣2　J． 参考答案： 解：（1）由于B板接地，所以B的电势为零，φB=0． 又由于B板是正极板，所以电场线的方向是竖直向上的，因顺着电场线电势降低，所以C、D两点的电势都小于B板的电势，为负值． 对于C点，φC=UCB=﹣EdCB=﹣1.2×102×0.045V=﹣5.4V． 对于D点，φD=UDB=﹣EdDB=﹣1.2×102×0.005V=﹣0.6V． （2）将点电荷q=2×10﹣2C从C点匀速移到D点时，根据动能定理得： W+qUCD=0 又qUCD=φC﹣φD； 则得外力做功为：W=q（φD﹣φC）=2×10﹣2×（﹣0.6+5.4）J=9.6×10﹣2 J 故答案为：﹣0.6，9.6×10﹣2 11. 长为L的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电为＋q、质量为m的带电粒子，以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°，不计粒子重力，则匀强电场的场强大小E=__________,两板间的距离d=__________ 参考答案：          12. 重104N的车厢，在103N水平拉力作用下做匀速直线运动，车厢受到的阻力是______N；若将拉力增大，则车厢速度将______；若拉力减小，则车厢速度将______. 参考答案： 103  变大  变小 以13. v0＝20 m/s的速度竖直上抛一小球，经2 s以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球．g取10 m/s2，则两球相碰处离出发点的高度是 (　　) 　A．10 m    B．15 m     C．20 m     D．不会相碰 参考答案： B 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化，一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题，实验室备有的器材是：电压表（0～3 V，3 kΩ)、电流表（0～0.6 A，0.1Ω)、电池、开关、滑动变阻器、标有“2.5V  0.3A”字样的小灯泡、导线若干。实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上。 （1）他们选用图甲中所示的　 　  　电路进行实验最合适；    (2)根据电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实物图连接成完整的实验电路. (3)开关S闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于　　      　(选填“A端”、“B端”或“AB正中间”). 参考答案： （1）      A          （2） 如右图             （3）     A         15. 某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d（读数如图所示）． （1）该单摆在摆动过程中的周期为　_________　； （2）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=　_________　； （3）从图可知，摆球的直径为　_________　mm； （4）实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的　_________　， A、单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了 B、把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间 C、以摆线长作为摆长来计算 D、以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算． 参考答案： (1)　   (2)　(3)9．8    (4)BD 解：（1）由题，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t，则单摆全振动的次数为，周期；   （2）单摆的长度为．由单摆的周期公式 得：； （3）由图示游标卡尺主尺可知，游标卡尺所示为：9mm+8×0.1mm=9.8mm； （4）A、单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了，所测周期T偏大，由可知，所测g偏小，故A错误；   B、把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间，使所测周期变小，计算出的g偏大，故B正确； C、以摆线长作为摆长来计算，摆长偏小，使所测g偏小，故C错误；       D、以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算，摆长偏大，求出的g偏大，故D正确； 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. ）在如图所示的xoy平面内(y轴的正方向竖直向上)存在着水平向右的匀强电场,有带正电的小球自坐标原点O沿y轴的正方向竖直向上抛出,它的初动能为5J,不计空气阻力,当它上升到最高点M时,动能为4J. 试分析说明带电小球被抛出后沿竖直方向和水平方向分别做什么运动; 若带电小球落回到x轴上的P点,在图中标出P点的位置,并大致绘出其轨迹; 求带电小球到达P点的动能. 参考答案： 解：（1）对小球进行受力分析可知，小球受到重力（竖直向下）和电场力（水平向右）的作用；（1分） 由于小球初速度竖直向上，初速度水平分量为零，故小球竖直方向做匀减速直线运动（竖直上抛运动），水平方向做初速度为零的匀加速直线运动。（1分） （2）由竖直上抛运动的特点可知，小球从O点到M的时间与从M点到P点的时间相等，又水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，故两端连续相等的时间间隔内水平位移之比为1：3，得P点坐标如图所示；（分析得2分，作图正确得1分，共3分） （3）设小球在M点的速度为v1，在P点的速度为v，将v沿水平方向和竖直方向分解，水平分量为v2，竖直分量为v3； 根据竖直上抛运动的特点知：v3=v0     ----------     ①（1分） 水平方向做匀加速直线运动，v1沿水平方向，故v2=2v1     ----------     ②（2分） 由题意可知     ----------     ③ P点的动能     ----------     ④（1分） 由①②③④四式，解得。（1分） 17. 质量为10 kg的物体，在10 N水平拉力作用下，刚好沿水平方向做匀速运动，当水平拉力为15 N时，求： （1）物体与水平面间的动摩擦因数； （2）物体运动的加速度。 参考答案： 解析：Ff = F1 = 10 N （1）FN = G Ff = μ FN 代入数据，解出μ = 0.1 （2）= 0.5 m/s2 18. 在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个小型发电站，输送的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800 kWh。求：    （1）输电效率η和输电线的总电阻r；    （2）若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线电阻，那么电站应使用多高的电压向外输电？ 参考答案： （1）输送功率   P=500kW，一昼夜输送电能 E=Pt=12000 kWh，  （1分） 输电线上损失的电能    kWh，  终点得到的电能E′=E 7200 kWh，  （1分） 所以，输电效率η=60%。  （1分） 输电线上的电流  100A   （1分） 输电线损耗功率   Pr=I 2r，  （1分）  其中Pr==200 kW  （1分） 得r=20Ω。  （1分）    （2）输电线上损耗功率，原来Pr=200kW， 现在要求Pr/=10kW ， 解得输电电压应调节为U  / =22.4kV。  （5分）