2021年山东省济宁市邹城平阳寺中学高二物理模拟试题含解析

2021年山东省济宁市邹城平阳寺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.（单选）下列说法中正确的是(

)A、对于理想热机，若无摩擦、漏气等能量损失，就能使热机效率达到100％B、热量不能从低温物体传到高温物体

C、一切物理过程都具有方向性

D、由热力学定律可推断出某个物理过程是否能自发进行参考答案：D一定质量的理想气体的内能只跟温度有关．气体膨胀，对外界做功．根据热力学第一定律进行分析．2.带电粒子以速度V沿竖直方向垂直进入匀强电场E中，如图7所示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小仍为V，下列说法正确的是（

）A、带电粒子带负电

B、粒子运动的水平位移大小一定等于竖直位移大小C、该过程电场力所做的功一定等于克服重力所做的功D、该过程电势能的减少一定等于机械能的增加参考答案：BCD3.关于静电场，下列结论普遍成立的是（

）A．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向D．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零参考答案：C4.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如下图).设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，则（选填“增大”，“减小”或“不变”）（!）保持其它条件不变，增大S,则θ

（2）保持其它条件不变，增大d,则θ

（3）保持其它条件不变，在两块极板间插入陶瓷，则θ

参考答案：5.与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力的方向是A．跟电流方向垂直，跟磁场方向垂直B．跟电流方向垂直，跟磁场方向平行C．跟电流方向平行，跟磁场方向垂直D．跟磁场方向相同参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.带电量分别为+Q和-Q的点电荷A和B相距为4L，长为2L的导体棒与AB连线重合，并且导体棒的中点O与A、B连线中点重合。如图所示，导体棒处于静电平衡状态，其左右端点分别为C、D。则C、D两点电势φC

φD，（填大于、小于或等于）。静电力常量为k，导体棒上的感应电荷在o点产生的场强大小为

。参考答案：等于、

7.如图是某正弦式电流的图象，则此正弦式电流的周期为___s,电流的峰值为____A。参考答案：0.02,0.58.如图所示电路，当A、B两端接入150V的电压时，C、D两端电压为50V.当C、D两端接入150V电压时，A、B两端电压为100V,求R1：R2：R3=--_____________参考答案：_4：4：1___9.在验证机械能守恒定律实验中，打点计时器用的是

（选填“直流”或“交流”）电源，某同学通过实验得到如图所示的纸带，其中A、B、C为纸带上连续的三个打印点，为相邻两个打印点间的时间，为AC之间的距离，则在打B点时重物下落的速度为

。参考答案：交流、10.参考答案：(1)____减小______；(2)__减小__11.如图一带电小球质量为m，带电量为+q，以初速度V与水平方向成30°角射向空间匀强电场区域，小球恰好做直线运动。求匀强电场的最小场强的大小为__________场强方向与速度方向夹角为__________。参考答案：

(1).；

(2).;解：根据题意可以知道,粒子恰好做直线运动,则其所受合力与速度方向在同一条直线上,作出力的合成图如图所示,可以知道,当电场力与速度垂直时,电场力最小,

电场力最小值为:

解得：

因为小球带正电,则此场强方向上垂直直线向上,与速度方向的夹角为

综上所述本题答案是：；【点睛】根据题意作出小球的受力分析图,根据图象可以知道当电场力与速度垂直时电场力最小,在根据三角形相关知识求解电场力的大小和方向.12.如图所示，把小磁针放在桌面上，将一根直导线平行架在静止的小磁针上方，当导线中有电流通过时，小磁针的偏转方向为

（“垂直直面向里”“垂直纸面向外”），此实验说明电流能够产生

．参考答案：解：根据右手螺旋定则，知通电直导线下方的磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针N极向外偏转，S极向里偏转，此实验说明电流能够产生磁场．故答案为：垂直纸面向外；磁场13.（4分）从微观角度来看，气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子的

有关。现将剩有半杯热水的玻璃杯用不漏气的盖子旋紧，过一会儿，被内蒸汽的饱和汽压降-

（填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：密集程度，减小（每空2分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在用油膜法估测分子大小的实验中，已知纯油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，一滴油酸溶液中含纯油酸的质量为m，一滴油酸溶液滴在水面上扩散后形成的纯油酸油膜最大面积为S，阿伏加德罗常数为NA。以上各量均采用国际单位制，对于油酸分子的直径和分子数量有如下判断：①油酸分子直径d=

②油酸分子直径d=③一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=[来源:

]④一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=

以上判断正确的是_______参考答案：15.某同学为测量﹣种新材料制成的均匀圆柱体的电阻率．（1）用螺旋测微器测量其直径，示数如图甲所示，则直径d=

mm；用游标为20分度的卡尺测最其长度，示数如图乙所示，其长度L=

mm；用多用电表测量此圆柱体轴线方向的电阻，选用电阻“×10”档，正确操作后表盘的示数如图丙所示，则欧姆表测得的电阻值R1=

Ω．（2）他改用如图丁所示的电路测量该圆柱体的电阻R，所用器材代号和规格如下：①电流表A（量程0～15mA，内阻RA=20Ω）②电压表V（量程0～3V，内阻约2kΩ）③直流电源E（电动势3V，内阻不计）④滑动变阻器R0（阻值范围0～20Ω）开关S、导线若干．若实验中电流表示数为I、电压表示数为U，要更准确得到该圆柱体的电阻，计算电阻R的表达式为：

，进而可得出该种材料的电阻率．参考答案：（1）6.870；50.10；200；（2）R=﹣RA．【考点】测定金属的电阻率．【分析】（1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数；游标卡尺主尺与游标尺的示数之和是游标卡尺示数；欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表的示数．（2）根据图示电路图应用串联电路特点与欧姆定律求出电阻的计算公式．【解答】解：（1）由图示螺旋测微器可知，其示数为：d=6.5mm+37.0×0.01mm=6.870mm；游标卡尺游标尺是20分度的，其精度为0.05mm，由图示游标卡尺可知，其示数为：L=50mm+2×0.05mm=50.10mm；欧姆表选择“×10”档，由图丙所示表盘可知，电阻值：R1=20×10=200Ω；（2）由图示电路图可知，电流表采用内接法，电压表测电流表与待测电阻总电压，由欧姆定律可知：RA+R=，电阻测量值：R=﹣RA；故答案为：（1）6.870；50.10；200；（2）R=﹣RA．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知，规定离场源电荷无穷远处电势为零之后，在点电荷电场中电势与场源电荷电荷量Q及离点电荷的距离之间的关系为，其中k为静电力常量，k=9.0×109N·m2/C2。如图所示，某处固定一带电量为Q=＋1×10-6C，可看作点电荷的带电小球，另一电荷量为q=＋4×10-12C的试探电荷从电场中A点沿曲线（图中实线）运动到B点，已知A、B两点与带电小球球心之间的距离分别为rA=20cm，rB=10cm。求（1）A、B间的电势差UAB（2）从A到B过程中，试探电荷电势能的变化量参考答案：（1）根据点电荷电势公式，可得A、B两点的电势分别为：,,故A、B间的电势差UAB=φA-φB=-4.5×104V设从A到B过程中电势能变化量为，根据电场力做功与电势能变化的关系有：，代入数值得：17.如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧，圆心O与在ab

同一水平线上．可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍．两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左．右始终沿轨道运动．B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的倍，重力加速度为g，求：

（1）物块B在d点的速度大小；

（2）物块A、B分离瞬间，物块A的速度大小。参考答案：18.假设钚的同位素离子Pu静止在某一匀强磁场中，该离子沿着与磁场垂直的方向放出一个粒子后，变成了铀的一个同位素离子，同时放出能量E＝0.09MeV的光子．若已知钚核的质量为ml＝238.999655u，铀核的质量为m2＝234.993470u，粒子的质量为m3＝4.001509u.（普朗克常量是h=6.63×10-34J·s，光在真空中的速度为c=3×108m/s，1u的质量对应于931.5MeV的能量。）试求：（1）写出这一过程的核反应方程式是怎样的？（2）放出的光子的波长是多少？ks5u（3）若不计光子的动量，则粒子与铀核在该磁场中的回旋半径之比Rα：RU是多大？ks5u（4）若不计光子的动量，则粒子的动能是多少？参考答案：铀核相对粒子作反向运动（反冲），在磁场中形成相切的圆轨迹，衰变中系统的动量及总能量均是守恒的，释放出的结合能，一部分转变成两个生成核的动能，另一部分以光子的形式辐射出去．

（1）PuU十He＋E

（2）因E＝h＝h，

所以＝＝1.38×10－11（m）

（3）设衰变后，铀核速率为，粒子的速率为，则由动量守恒有：m2v2＝m3v3，

又带电粒子在磁场匀速回旋有：Bｑｖ＝m

R＝

（即R），

ks5u

所以＝1

（4）由质能方程可得衰变中释放的结合能：E＝mc２＝（ml－