吉林省长春市第一0三中学高二物理模拟试卷含解析

吉林省长春市第一0三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. （单选）关于电源电动势，下列说法中正确的是（）
A．同一电源接入不同的电路电动势会发生改变
B．电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压
C．电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关
D．电源电动势与电势差是一回事
参考答案：
C
2. 下列关于传感器的说法正确的是（）
A.干簧管相当于一个对干湿度敏感的弹簧管
B.热敏电阻和金属热电阻都是用半导体材料制成的，当温度升高时形成更多的空穴，导电能力明显增强
C.电熨斗装有双金属片温度传感器，可以使其上下层温度不同从而自动控制电路
D.烟雾散射式火灾报警器有可能在有大量烟民同时吸烟的场所出现误报警
参考答案：
D
3. 如图所示，用两根相同的轻弹簧秤吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线范围内有垂直纸面的匀强磁场，当棒中通过向右的电流且棒静止时，弹簧处于伸长状态，弹簧秤的读数均为F1；将棒中的电流反向，静止时弹簧秤的读数均为F2，且F2>F1。

则由此可以确定（）
A．磁场的方向 B. 磁感应强度的大小
C．铜棒的质量 D. 弹簧的劲度系数
参考答案：
AC 4. 下列提到的交流电，哪个指的不是交流电的有效值（）
A．交流电压表的读数B．保险丝的熔断电流
C．电容器的击穿电压D．电动机铭牌上的额定电压
参考答案：
C
【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系．
【分析】正弦式电流给灯泡供电，电压表显示是电源电压的有效值，要求电路中灯泡的电流或功率等，均要用正弦式电流的有效值
【解答】解：A、交流电表的示数，是有效值，
B、保险丝的熔断电流，也是有效值，
C、电容器的耐压值，是指的最大值．
D、电动机铭牌上的额定电压，也是有效值，
题目要求不是有效值，故选：C
5. 关于摩擦力，以下说法中正确的是（）
A．运动的物体只可能受到滑动摩擦力 B．静止的物体有可能受到滑动摩擦力
C．滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D．滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致
参考答案：
B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，一束电子（电量为e）以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°，则电子的质量是，穿透磁场的时间是。

参考答案：
2dBe/V ，πd/3V 7.
根据下图可知该交流电的电流最大值是 A，有效值是 A，周期是 s ，频率是
_____Hz。

参考答案：
8. 的面积
有（填“增大”或“缩小”）的趋势。

参考答案：
9. 下图是根据是根据实验数据做出的U—I图象，由图可知，电源电动势E= V，内阻r = Ω
参考答案：
10. （4分）一单摆做简谐运动的图象如图所示，由图象可知，此单摆的振动的周期为
__________s，振幅是______________m。

参考答案：
2 0.15
11. 如图所示，有一未知电阻Rx，为了较准确地测出其电阻值，某同学通过以下两组测量数据，判断
电压表S端是接a点还是接b点。

当电压表的S端接a点时，两个电表的示数分别为12V、0.15A；当
电压表的S端接b点时，两个电表的示数分别为11V、0.2A，那么该电阻的测量值较为准确的数值等
于Ω，测量值相对于真实值的偏差情况是（填“偏大”或“偏小”）。

参考答案：
80Ω、偏大
12. 根据右图所示的i－t图象写出电流瞬时值表达式i= .
参考答案：
0．2 sin5πt
13. 如图所示，电子射线管(A为其阴极)，放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的阴极(A)
接直流高压电源的_______极.(正、负) 此时，荧光屏上的电子束运动径迹将_________偏
转．(填“向上”、“向下”或“不”)。

参考答案：
负；向下
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。

请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？
参考答案：
交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。

根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。

15. 分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：
（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．
（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？
（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？
参考答案：
解：（1）如果分子间距离约为10﹣10 m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．
从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．
（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．
（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．
答案如上．
【考点】分子势能；分子间的相互作用力．
【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，粒子发生器发射出一束质量为m，电荷量为q的粒子，从静止经加速电压U1加速后，获得速度，并沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以某一速度离开电场，已知平行板长为L，两板间距离为d，求：
（1）粒子从静止经加速电压U1加速后，获得速度υ0
（2）粒子在偏转电场中运动的时间t
（3）粒子在离开偏转电场时纵向偏移量y．
参考答案：
解答：
解：（1）由动能定理得：W=qU 1=
解得：
（2）离子在偏转电场中水平方向做匀速直线运动，时间t ，由L=
υ0t
得：
（3）粒子在偏转电场中做类平抛运动，纵向偏移量为y ，加速度
由
解得： 答：（1）v 0的大小为；
（2）离子在偏转电场中运动的时间t 为．
（3）离子在离开偏转电场时的偏移量y 为
．
17. 如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为q=﹣1.0×10﹣6C 的点电荷由A 点沿水平线移至B 点，静电力做了﹣2×10﹣6J 的功，已知A 、B 间的距离为2cm ． （1）试求A 、B 两点间的电势差U AB ；
（2）若A 点的电势为φA =1V ，试求B 点的电势φB ； （3）试求该匀强电场的大小E 并判断其方向．
参考答案：
解：（1）由题意可知，静电力做负功，有：
W AB =﹣2×10﹣6J
根据U AB =
得：U AB =2V
（2）由U AB =φA ﹣φB ，可得φB =φA ﹣U AB =1V ﹣2V=﹣1V
（3）沿着电场方向的位移为d=2×10﹣2cos60°m=1×10﹣2m
E=V/m
沿着电场线方向电势降低，所以电场线的方向：沿电场线斜向下
答：（1）A 、B 两点间的电势差U AB 为2V ； （2）B 点的电势φB 为﹣1V ；
（3）该匀强电场的大小200V/m ，方向：沿电场线斜向下． 【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．
【分析】（1）A 、B 间两点间的电势差是U AB =
（2）由U AB =φA ﹣φB ，求出A 点的电势φB ．
（3）根据克服电场力做功，与电荷量沿电场方向移动的位移，可求出匀强电场的大小及方向．
18. 如图所示，直角坐标系xOy 位于竖直平面内，在水平的x 轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xOy 平面向里，电场线平行于y 轴。

一质量为m 、电荷量为q 的带正电的小球，从y 轴上的A 点水平向右抛出，经x 轴上的M 点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x 轴上的N 点第一次离开电场和磁场，MN 之间的距离为L,小球过M 点时的速度方向与x 轴的方向夹角为.不计空气阻力，重力加速度为g,求
（1）电场强度E的大小和方向；
（2）小球从A点抛出时初速度的大小;
（3）A点到x轴的高度h。

参考答案：
（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡（恒力不能充当圆周运动的向心力），有
①
②
重力的方向竖直向下，电场力方向只能向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上。

（2）小球做匀速圆周运动，O′为圆心，MN为弦长，，设半径为r，由几何关系知
③
小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力白日提供，设小球做圆周运动的速率为v，有
④
由速度的合成与分解知
⑤
由③④⑤式得
⑥
（3）设小球到M点时的竖直分速度为vy，它与水平分速度的关系为
⑦
由匀变速直线运动规律
⑧
由⑥⑦⑧式得。