江西省宜春市西岭中学高二物理模拟试题含解析

江西省宜春市西岭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.由于科学研究的需要，常常将质子（H）和α粒子（He）等带电粒子贮存在圆环状空腔中，圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B．如果质子和α粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同（如图中虚线所示），磁场也相同，比较质子和α粒子在圆环状空腔中运动的动能EkH和Ekα及周期TH和Tα的大小，有（）A．EkH≠Ekα，TH≠Tα B．EkH=Ekα，TH=TαC．EkH≠Ekα，TH=Tα D．EkH=Ekα，TH≠Tα参考答案：D【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．【分析】束缚粒子在圆环状空腔中的力是磁场施加的洛伦兹力使粒子在空腔中做匀速圆周运动，根据半径公式R=和周期公式T=，列式讨论可得．【解答】解：粒子在空腔中做匀速圆周运动，有：R=，Ek=mv2，得：R=，因RH=Rα，mα=4mH，qα=2qH，得：EkH=Ekα，由T=得：TH=Tα．故D正确．故选：D2.下面所述的几种相互作用中，通过磁场而产生的有(

)A．两个静止电荷之间的相互作用

B．两根通电导线之间的相互作用C．两个运动电荷之间的相互作用

D．磁体与运动电荷之间的相互作用参考答案：BCD3.A、B两球之间压缩一根轻弹簧，静置于光滑水平桌面上．A、B两球质量分别为2m和m．当用板挡住小球A而只释放B球时，B球被弹出落于距桌边距离为s的水平地面上，如图所示．问当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，B球的落地点距桌边距离为（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】动量守恒定律；平抛运动．【分析】A、B两球之间压缩一根轻弹簧，当用板挡住A球而只释放B球时，弹性势能完全转化为B球的动能，以一定的初速度抛出，借助于抛出水平位移可确定弹簧的弹性势能．当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，由动量守恒定律与机械能守恒定律可求出B球获得的速度，再由平抛运动规律可算出抛出的水平位移．【解答】解：当用板挡住A球而只释放B球时，B球做平抛运动．设高度为h，则有，所以弹性势能为E=当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，由动量守恒定律可得：0=2mvA﹣mvB所以vA：vB=1：2．因此A球与B球获得的动能之比EkA：EkB=1：2．所以B球的获得动能为：．那么B球抛出初速度为，则平抛后落地水平位移为故选：C4.自由下落的小球，从接触竖直放置的轻弹簧开始，到压缩弹簧有最大形变的过程中，以下说法中正确的是A．小球的动能逐渐减少

B．小球的重力势能逐渐减少C．小球的机械能守恒

D．小球的加速度逐渐增大参考答案：B5.某人站在匀速度运行的自动扶梯上，经过时间为t1恰好到达楼上。若自动扶梯停止运行，此人沿梯而上，则需经时间t2到达楼上。如果自动扶梯正常运行，人仍然保持原来的步伐沿梯而上，则到达楼上的时间为A．

B．(t1+t2)

C．

D．参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一只电流计，已知其满偏电流为Ig=500μA，内阻为Rg=100Ω，现欲改装成量程为6V的电压表，则应该________联________Ω的电阻；由于所用电阻不准，当改装表与标准表比较时，发现当标准值为3V时，改装电压表读数为3．2V，则实际所用的电阻值偏_________（填“大”或“小”）___________Ω。参考答案：7.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_________，方向为_________。参考答案：8.如图所示，两根足够长光滑金属导轨互相平行，与水平面成角放置，导轨的间距为d，导轨的一端与阻值为R的电阻相连，其余部分电阻不计。有一个质量为m，电阻为r的金属棒搁在导轨上，棒与导轨垂直，空间中有垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B，现将金属棒由静止释放，则金属棒的最大速度=

。参考答案：9.把带电量为+2×10-6C的点电荷P放在电场中的A点，P受到的电场力大小为4×10-4N，方向向右，则A点的场强大小为

，若把另一点电荷Q放在该点受到的电场力大小为2×10-4N，方向向左，则这个点电荷的带电量为

。参考答案：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.（4分）已知地磁场的水平分量为Be，利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度，如测定如图所示的通电线圈中央一点的磁感应强度。实验方法是：（1）先将未通电线圈平面沿南北方向放置，中央放一枚小磁针，下面有量角器，此时磁针N极指向北方。（2）给线圈通电，此时小磁针N极指向北偏东角后静止。由此可以断定线圈内电流方向（自东向西看）是

（填“顺”或“逆”）时针方向的，线圈中央的磁感应强度如B=

。

参考答案：逆，Betan12.（6分）把质量是0.2g的带负电的小球用绝缘线挂起来，现将带电为Q=4.0×10-8C的带电小球B靠近A，两球在同一水平面上，相距30cm，此时A球悬线与竖直方向成450而平衡，如图所示，g取10m/s2，则B球受到的库仑力为

；方向为

。（A、B小球可视为点电荷）

参考答案：2×10-3N，水平向右（各3分）14、如图，带电量为＋q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为________，方向________．(静电力恒量为k)参考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.带电量为1.0×10﹣2库的粒子，在电场中先后飞经A、B两点，飞经A点时的动能为10焦耳，飞经B点时的动能为40焦耳．已知A点的电势为﹣700伏，求：（l）电荷从A到B电场力做多少功？（2）带电粒子在A点的电势能是多少？（3）B点的电势是多少？参考答案：解：（1）根据动能定理得到，带电粒子从A点到B点的过程中电场力做功等于动能的增大，则电场力做功为：W=EkB﹣EkA=40J﹣10J=30J，（2）带电粒子在A点的电势能：EA=qφA=1.0×10﹣2×（﹣700）V=﹣7J（3）A、B间的电势差为：UAB==V=3000J而UAB=φA﹣φB得，B点的电势为：φB=φA﹣UAB=﹣700V﹣3000V=﹣3700V答：（l）电荷从A到B电场力做功为30J．（2）带电粒子在A点的电势能是﹣7J．（3）B点的电势是﹣3700V．17.如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成，当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出，已知电吹风的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W，求：（1）当电吹风热风时，电动机功率；（2）电热丝的电阻．参考答案：解：（1）当电吹风吹热风时，电动机两端的电压不变，故电动机消耗的功率仍为120W（2）电机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率为：P=P热﹣P冷=1000﹣120W=880W，由可知：答：（1）当电吹风热风时，电动机功率为120W；（2）电热丝的电阻55Ω【考点】闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．【分析】吹热风时，电热丝和电动机都工作，它们是并联的，电路的总功率等于它们功率之和，根据并联电路的特点可以求18.水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，问距为L=0.5m，一端通过导线与阻值为R=0.5Ω的电阻连接；导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆（如右图），金属杆与导