湖南省长沙市达材中学高二物理模拟试题含解析

湖南省长沙市达材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.根据奥斯特的电生磁理论，通电直导线会产生磁场，同学们结合实验提出了以下几个问题，其中认识正确的是（）A.导线没有通电时，小磁针的N极大致指向南方B.若小磁针静止在沿东西方向的放置的导线正下方，通电后可能看不到小磁针的偏转C.若沿东西方向放置导线，通电后导线正上方的小磁针离导线越远，偏转角度越小D.若导线沿南北放置，通电后导线延长线上放置的小磁针也会发生偏转参考答案：BC【详解】A、导线没有通电时，小磁针，只有地磁场的作用下，处于南北方向，小磁针的S极大致指向南方，故A错误；B、当沿东西方向放置在磁针的正上方，仍不会偏转，故B正确；C、当沿东西方向放置导线，通电后导线正上方的小磁针离导线越远，偏转角度越小，故C正确；D、当小磁针在导线的延长线上时，没有磁场作用，因此小磁针不会偏转，故D错误。2.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=1:3，次级回路中联入三个均标有“36V，40W”的灯泡,且均正常发光，那么,标有“36V、40W”的灯泡A（

）A．正常发光

B．将被烧毁C．比另三个灯暗

D．无法确定参考答案：A3.下列说法正确的是A．电源能把其他形式的能转化为电能，用电器能把电能转化为其他形式的能网B．电源把电能转化为其他形式的能，用电器把其他形式的能转化为电能C．电源是电流流出来的装置，用电器是电流流进去的器材D．电源是电流流进去的器材，用电器是电流流出来的装置参考答案：A4.（单选）关于点电荷，下列说法不正确的是（

）A．点电荷是一种理想化的模型，不真实存在

B．点电荷的带电量可以很大C．只有体积很小的带电体才可以看成点电荷

D．库仑定律只适用于点电荷参考答案：C5.（单选）如图所示，线圈abcd边长分别为L1、L2，通过的电流为I，当线圈绕OO′轴转过θ角时（

）A．通过线圈的磁通量是BL1L2cosθB．ab边受安培力大小为BIL1cosθC．ad边受的安培力大小为BIL2cosθD．线圈受的磁力矩为BIL1L2cosθ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.将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图，金属球表面的电势处处相等，a、b为电场中的两点，则:a点的电势比b点的

;检验电荷－q在a点的电势能比在b点的

参考答案：高 低7.如图所示，在＋Q形成的电场中有两个相互接触的金属导体A和B.均放在绝缘支座上．若先将＋Q移走，再把A、B分开，则A______电，B______电；若先将A，B分开，再移走＋Q，则A______电，B______电．参考答案：8.如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为

，A、B碰撞前、后两球总动能之比为

．参考答案：4：1，9：5【考点】动量守恒定律．【分析】设开始时B的速度为v0，由题得出B与A碰撞后A与B的速度关系，然后由动量守恒定律即可求出质量关系，由动能的定义式即可求出动能关系．【解答】解：设开始时B的速度为v0，B球碰撞前、后的速率之比为3：1，A与挡板碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，所以碰撞后A与B的速度方向相反，大小相等，A的速度是，B的速度是，选取向左为正方向，由动量守恒定律得：整理得：碰撞前的动能：碰撞后的动能：=所以：故答案为：4：1，9：59.如图,一理想变压器原线圈输入的交变电压为e=311sin100πtV,其副线圈上,接有一只铭牌上标有“6V.9W”字样的灯泡,且刚好能正常发光,已知原线圈匝数n1为1100匝,则副线圈n2=

匝.参考答案：10.一物体的质量为2kg，此物体竖直落下，以10m/s的速度碰到水泥地面上，随后又以8m/s的速度被反弹起，若取竖直向上为正方向，相碰过程小球动量的变化是

kg·m/s。参考答案：3611.如图所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板间，闭合电键后，悬线偏离竖直方向的角度为θ，把电键K断开，移动N板向M板靠近，则θ角_

__．（填“增大”“减少”“不变”）参考答案：不

变

12.如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数都为10匝，半径rA=2rB图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA:EB=______，线圈中的感应电流之比IA:IB=______。参考答案：(1)nL2(2)

13.在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为50Ω，在ab间加上图乙所示的正弦交流电，则

（1）电流表的示数为_______；（2）如果如果产生该交流电的线圈转速提高一倍，则电流表的示数变为_______。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距L=0.2m，R是连接在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量为m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是棒的v-t图像，其中OA段是直线，AC是曲线，小型电动机在12s末达到额定功率P=4.5W，此后保持功率不变，t=17s时，导体棒ab达最大速度。除R外，其余部分电阻均不计，g=10m/s2。求：

（1）导体棒ab在0－12s内的加速度大小；

（2）导体棒ab与导轨间的动摩擦因数及电阻R的值；

（3）若从0－17s内共发生位移100m，试求12－17s内，R上产生的热量（12分）参考答案：（1）由图象知12s末导体棒ab的速度为v1=9m/s，在0－12s内的加速度大小为m/s2=0.75m/s2

（2）t1=12s时，v1=9m/s，导体棒中感应电动势为E=BLv1

感应电流

导体棒受到的安培力F1=BIL，即k*s*5u此时电动机牵引力为由牛顿第二定律得

-------------①由图象知17s末导体棒ab的最大速度为v2=10m/s，此时加速度为零，同理有

--------------②由①②两式解得，R=0.4Ω（3）0－12s内，导体棒匀加速运动的位移mk*s*5u12－17s内，导体棒的位移m

由能量守恒得代入数据解得R上产生的热量Q=12.35J17.如图（甲）所示为电视机中显像管的原理示意图，电子枪中的灯丝加热阴极而逸出电子，这些电子再经加速电场加速后，从O点进入偏转磁场中，经过偏转磁场后打到荧光屏MN上，使荧光屏发出荧光形成图象，不计逸出电子的初速度和重力。已知电子的质量为m、电荷量为e，加速电场的电压为U。偏转线圈产生的磁场场分布在边长为l的正方形abcd区域内，磁场方向垂直纸面，且磁感应强度随时间的变化规律如图16乙所示。在每个周期内磁感应强度都是从－B0均匀变化到B0。磁场区域的左边界的中点与O点重合，ab边与OO′平行，右边界bc与荧光屏之间的距离为s。由于磁场区域较小，且电子运动的速度很大，所以在每个电子通过磁场区域的过程中，可认为磁感应强度不变，即为匀强磁场，不计电子之间的相互作用。（1）求电子射出电场时的速度大小。（2）为使所有的电子都能从磁场的bc边射出，求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值。（3）荧光屏上亮线的最大长度是多少？

参考答案：（1）设电子射出电场的速度为v，则根据动能定理，对电子的加速过程有

………………4分解得

………………3分

（2）当磁感应强度为B0或－B0时（垂直于纸面向外为正方向），电子刚好从b点或c点射出，设此时圆周的半径为R1。

如图所示，根据几何关系有：解得R=

………………4分电子在磁场中运动，洛仑兹力提供向心力，因此有：解得

………………4分

（3）根据几何关系可知，…………3分设电子打在荧光屏上离O′点的最大距离为d，则

…………3分由于偏转磁场的方向随时间变化，根据对称性可知，荧光屏上的亮线最大长度为

………………1分

18.（12分）在真空中，原来静止的原子核在进行衰变时，放出粒子的动能为E0。假设衰变后产生的新核用字