山东省菏泽市育才中学高二物理模拟试卷带解析

山东省菏泽市育才中学高二物理模拟试卷含解析
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. 如图为一台理想变压器，初、次级线圈的匝数分别为n=400匝，n=800匝．连接导线的电阻忽略不计，那么可以确定：
A.这是一台降压变压器
B.次级线圈两端的电压是初级线圈两端电压的一半
C.通过次级线圈的电流是通过初级线圈电流的一半
D.变压器输出的电功率是输入的电功率的一半
参考答案：
B
2. （多选题）如图，带电平行金属板中匀强电场方向竖直上，匀强磁场方向垂直纸面向里，带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止滑下，经过1/4圆弧轨道从端点P（切线水平）进入板间后恰好沿水平方向做直线运动，现使带电小球从比a点稍低的b点由静止滑下，在经过P点进入板间的运动过程中( )
A．带电小球的动能将会增大
B．带电小球的电势能将会增大
C．带电小球所受洛伦兹力将会减小
D．带电小球所受电场力将会增大参考答案：
AB
3. 在做《探究物体做曲线运动的条件》实验时，得出下列结论，正确的是()
A．物体在恒力作用下不可能做曲线运动
B．物体在变力作用下不可能做直线运动
C．只有力与运动方向垂直才可能做曲线运动
D．只要合力与运动方向不在同一直线上将做曲线运动
参考答案：
D
4. （多选）如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的装置，检查中所观察到的干涉条纹如图乙所示，则（）
产生干涉的两列光波分别是由a的上表面和b的下表面反射的
产生干涉的两列光波分别是由a的下表面和b的上表面反射的
被检查的玻璃表面有凸起
被检查的玻璃表面有凹陷
解：A、薄膜干涉形成的条纹是膜的上下表面的发射光干涉产生的．故A错误，B正确．
C、薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同．从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知该处凹陷．故C错误，D正确．
故选BD．
5. （单选题）当在电场中某点放入正点电荷时, 正点电荷受的电场力向右；当放入负点电荷时它受到的电场力向左，下列说法正确的是（）
A.当放入正电荷时，该点场强方向向右；当放入负电荷时，该点场强方向向左
B.只有在该点放入电荷时，该点才有场强
C.该点场强方向一定向右
D.以上说法均不正确
参考答案：
C
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 、真空中两个静止点电荷之间的静电力大小为F ，现将它们之间的距离增大为原来的2倍，它们之间的静电力大小变为 。

参考答案： F/4
7. 金属棒bc 在两光滑的水平放置的平行金属导轨上运动时，闭合回路AbcD 中有感应电流．这时bc 棒将受到向______的磁场力；为使bc 棒向右运动，必须对bc 施加方向向______的力，这个力克服______力做功；在这个过程中______能转化成了______能。

参考答案：
左、右、安培力、机械能、电
8. 半径为R 的表面光滑的半球固定在水平面上。

在距其最高点的正上方为h 的悬点O ，固定长L 的轻绳一端，绳的另一端拴一个重为G 的小球。

小球静止在球面上。

则绳对小球的拉力T= ，
球面对小球的支持力N= 。

参考答案：
mgL/（R+h ） mgR/（R+h ）
9. 密立根油滴实验首先测出了元电荷的数值，其实验装置如图所示，油滴从喷雾器喷出，以某一速度进入水平放置的平行板之间．今有一带负电的油滴，不加电场时，油滴由于受到重力作用加速下落，速率变大，受到的空气阻力也变大，因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落．若两板间加一电压，使板间形成向下的电场E ，油滴下落的终极速率为v2.已知运动中油滴受到的阻力可由斯托克斯公式f ＝6πηrv 计算(其中r 为油滴半径，η为空气粘滞系数)．实验时测出r 、v1、v2，E 、η为已知，则 (1)油滴的带电量________．
(2)经多次测量得到许多油滴的Q 测量值如下表(单位10－19C)
分析这些数据可知____________． 参考答案： (1) q ＝
(2)在误差范围内，可以认为油滴的带电量总是1.6×10－19C 的整数倍，故电荷的最小电量即元电荷为1.6×10－19C.
10. 质量为M 的小船以速度v 0行驶，船上有两个质量均为m 的小孩a 和b ，分别静止站在船头和船尾．现小孩a 沿水平方向以速率v （相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b 沿水平方向以同一速率v （相对于静止水面）向后跃入水中，则小孩b 跃出后小船的速度方向 （填向前或向后），大小为 （水的阻力不计）．
参考答案：
向前，（1+
）v 0．
【考点】动量守恒定律．
【分析】水的阻力不计，小孩a 、小孩b 和小船系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解，也可以先对小孩a 跳出过程运用动量守恒定律，再对小孩b 跳出过程运用动量守恒定律求小船的速度． 【解答】解：设小孩b 跃出后小船的速度为
v′
，取小船原来的速度方向为正，根据动量守恒定律，有 （M+2m
）v 0=Mv′+mυ﹣mυ 解得 v′=（1+
）v 0，方向向前．
故答案为：向前，（1+
）v 0．
11. 使平行板电容器带电 下列图中的操作，能使静电计指针的偏角变 大 ，说明电容器两板间的电势差U 变 大 ．
参考答案：
解答：
解：减小正对面积，据电容的决定式C=，知电容减小，而电容器的电量不变，由电容的
定义式C=
，分析可知板间电压增大，所以静电计指针偏角增大．
故答案为：大，大
点评：
此题关键掌握电容的决定式C=和电容的定义式C=，结合电容器的电量不变进行分析．
12. 一质量为、电量为的带电粒子在磁感强度为的匀强磁场中作圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流的电流强度＝。

参考答案：
13. 一个电场区域中有如图1－26所示的电场线，画出在a、b两处的场强方向，比较a、b两处的场强大小Ea____Eb(填＞、=、＜符号)．
参考答案：
＜
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 用伏安法测量某一电阻Rx阻值，现有实验器材如下：
待测电阻Rx（阻值约30 Ω，额定功率为30 W）；电流表A1（量程0~0.6 A，内阻0.1 Ω）；
电流表A2（量程0~3 A，内阻0.05 Ω）；
电压表V1（量程0~3 V，内阻2 kΩ）；
电压表V2（量程0~15 V，内阻3 kΩ）；
滑动变阻器（0~10 Ω），
蓄电池（电动势为15 V）、开关、导线.
（1）为了较准确测量Rx阻值，电压表应选________ 、电流表应选_______。

（2）设计测量电路，画出电路图。

参考答案：
（1）V2；A1；（2）电路图如下图所示。

15. （实验）
某同学为了测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下实验：
（1）他先用多用电表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示，得出电压表的内阻为
3.00×103Ω，此时电压表的指针也偏转了．已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5V，则电压表的示数为V（结果保留两位有效数字）．
（2）为了更准确地测量该电压表的内阻R V，该同学设计了图2所示的电路图，实验步骤如下：A．断开开关S，按图2连接好电路；
B．把滑动变阻器R的滑片P滑到b端；
C．将电阻箱R0的阻值调到零；
D．闭合开关S；
E．移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使电压表的指针指到3V位置；
F．保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5V位置，读出此时电阻箱R0的阻值，此值即为电压表内阻R V的测量值；
G．断开开关S．
实验中可供选择的实验器材有：
a．待测电压表
b．滑动变阻器：最大阻值2000Ω
c．滑动变阻器：最大阻值10Ω
d．电阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小该变量为0.1Ω
e．电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小该变量为0.1Ω
f．电池组：电动势约6V，内阻可忽略
g．开关，导线若干
按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：
①要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用（填“b”或“c”），电阻箱中选用（填“d”或“e”）．
②电压表内阻R V的测量值R测和真实值R真相比，R测
R真（填“＞”或“＜”）；若R V越大，则越（填“大”或“小”）．参考答案：
（1）1.0；（2）①c、d；②＞，小
考点: 伏安法测电阻
解：（1）欧姆表的内电阻等于中值电阻，为：R=15×100=1500Ω；
电压表的内电阻为：R V=3000Ω；
故电压表读数为：
U=IR V===1.0V
（2）①采用电压表半偏法测量电压表内电阻，要保证电压表与电阻箱的总电压保持不变，需要使电压表电阻远大于滑动变阻器的电阻，故滑动变阻器选择小电阻，即选择c；
电阻箱最大电阻不能小于电压表电阻，电压表内电阻约为3000欧姆，故电阻箱选择d；
②实验中要保证电压表与电阻箱的总电压不变，但实际上该电压是变化的；
当电阻箱电阻增加时，电压表与电阻箱的总电压略微增加；
实验中认为电阻箱和电压表电阻相等，故调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5V位置，此时电阻箱的电压大于1.5V，故电阻箱的电阻大于电压表的电阻，即测量值偏大；
当R v越大，电压表与电阻箱的总电压变化越小，系统误差越小，故当R v越大，则越小；
故答案为：（1）1.0；（2）①c、d；②＞，小
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，线圈abcd每边长l＝0.20m，线圈质量m1＝0.10kg、电阻R＝0.10Ω，重物质量为m2＝0.15kg.线圈上方的匀强磁场磁感应强度B＝0.5T，方向垂直线圈平面向里，磁场区域的宽度为h＝
0.20m．重物从某一位置下降，使ab边进入磁场开始做匀速运动，g取10m/s2，求线圈做匀速运动的速度的大小．
参考答案：
5m/s
【详解】线圈上升时受到的安培力F安、绳子的拉力F和重力m1g作用而做匀速直线运动，线圈处于平衡状态，由平衡条件得：F=F安+m1g①
砝码做匀速直线运动，由平衡条件得：F=m2g②
线圈受到的安培力：
代入数据解得：v=5m/s
17. 一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=100．穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图所示，发电机内阻r=5.0Ω，外电路电阻R=95Ω．已知感应电动势的最大值E m=nωΦm，其中Φm为穿过每匝线圈磁通量的最大值．求串联在外电路中的交流电流表（内阻不计）的读数．
参考答案：
解：从Φ﹣t图象可以读出：Φm=1.0×10﹣2 Wb，T=3.14×10﹣2 s
感应电动势最大值E m=nBSω=nωΦm，又ω=，得到E m=nΦm
故电路中电流最大值
I m===A=2 A．
交流电流表读数I=0.707I m≈1.4 A．
答：串联在外电路中的交流电流表的读数是1.4 A．
【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．【分析】由题可知，线圈中产生正弦交变电流．交流电流表测量的是电流的有效值．由图读出磁通量的最大值和周期，求出感应电流的最大值I m，再由I=0.707I m，求出电流的有效值．
18. 如图所示，某区域有正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里．场强E=10N/C．磁感应强度B=1T．现有一个质量m=2×10﹣6kg，带电量q=+2×10﹣6C的液滴以某一速度进入该区域恰能作匀速直线运动，求这个速度的大小和方向．（g取10m/s2）
参考答案：
解答：解：受力分析如图所示：
（1）带电粒子受到重力，电场力和洛伦兹力作用，根据运动特点，受力分析可知粒子运动速度方向如图所示；
（2）
代入数据解得：v=20m/s
由
得θ=60°；
即v与电场方向的夹角为60°，向右上方；
答：这个速度的大小20m/s和方向与电场方向的夹角为60°，向右上方．。