山西省運(yùn)城市關(guān)公中學(xué)高二物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖4所示。則可判斷出()A．乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)B．甲光的頻率大于乙光的頻率C．乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光的光電子最大初動(dòng)能參考答案：2.某一單擺的位移—時(shí)間如圖所示，則該單擺的A．振幅是0.20mB．周期為1.25SC．頻率為1.0HzD．?dāng)[長(zhǎng)為1.0m參考答案：C3.關(guān)于電磁波，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（

）A．電磁波既能在媒質(zhì)中傳播，又能在真空中傳播B．麥克斯韋第一次通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在C．電磁波在真空中傳播時(shí)，頻率和波長(zhǎng)的乘積是一個(gè)恒量D．可見(jiàn)光也是電磁波參考答案：B4.關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)電荷或電流受力，下列說(shuō)法正確的是

（）A.洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定受到洛倫茲力作用C.正電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向就是電場(chǎng)的方向D.正電荷在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力的方向就是磁場(chǎng)的方向參考答案：AC【詳解】A．洛侖茲力方向始終與速度垂直，所以只改變速度方向不改變速度大小，對(duì)電荷不做功，A正確B．當(dāng)帶電粒子的方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，帶電粒子不受洛侖茲力作用，B錯(cuò)誤C．正電荷受力方向和場(chǎng)強(qiáng)方向相同，所以正電荷在電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力的方向就是電場(chǎng)的方向，C正確D．根據(jù)左手定則，正電荷受洛侖茲力方向與磁場(chǎng)方向垂直，D錯(cuò)誤5.（單選）圖中AC為豎直墻面，AB為均勻橫梁，其重為G，處于水平位置．BC為支撐橫梁的輕桿，它與豎直方向成α角．A、B、C三處均用鉸鏈光滑連接．輕桿所承受的力為（）A．GcosαB．cosαC．D．參考答案：考點(diǎn)：常見(jiàn)的承重結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．專(zhuān)題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專(zhuān)題．分析：BC為輕桿，受到兩個(gè)力作用，平衡時(shí)必定共線，可判斷出BC桿對(duì)橫梁AB的作用力方向，以A為支點(diǎn)，根據(jù)力矩平衡條件求解輕桿BC對(duì)AB的作用力．解答：解：由題，BC為輕桿，受到兩個(gè)力作用，平衡時(shí)必定共線，則知BC桿對(duì)橫梁AB的作用力方向沿CB方向向上，如圖．設(shè)AB長(zhǎng)為L(zhǎng)，以A為支點(diǎn)，對(duì)AB，根據(jù)力矩平衡條件得：G=FLcosα解得：F=則根據(jù)牛頓第三定律得知，輕桿所承受的力為：F′=F=故選D點(diǎn)評(píng)：本題是力平衡問(wèn)題和力矩平衡問(wèn)題的綜合，關(guān)鍵是根據(jù)BC是二力桿，確定出BC對(duì)AB的作用力方向．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）如圖所示，空間存在垂直于紙面的均勻磁場(chǎng)，在半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)、外磁場(chǎng)的方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B。一半徑為b、電阻為R的圓形導(dǎo)線環(huán)放置在紙面內(nèi)，其圓心與圓形區(qū)域的中心重合。在內(nèi)、外磁場(chǎng)同時(shí)由B均勻地減小到零的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線環(huán)橫截面的電荷量q=________。(b＞＞a)參考答案：7.如下圖，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為

；兩種情況在相等時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱之比Qa∶Qb＝

。參考答案：3∶2

；

9∶48.(1)在真空中兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，電荷量均為2×10－8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為_(kāi)_______N，在兩者連線的中點(diǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______N/C.(2)如圖，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β，且α＜β.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，兩球質(zhì)量為，，兩球落地時(shí)間為，，落地時(shí)水平位移為，，則________，______，______.(填＞，＜或＝)參考答案：

(1).

(2).

(3).＞

(4).＝

(5).＜(1)已知真空中兩點(diǎn)電荷的電量均為q=2×10-8C，距離r=0.2m，根據(jù)庫(kù)侖定律它們之間的相互作用力。兩點(diǎn)電荷在中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小，方向相同；在兩者連線的中點(diǎn)處，電場(chǎng)強(qiáng)度大小。(2)對(duì)小球受力分析，根據(jù)平衡條件有：、，由于β＞α，所以；同時(shí)剪斷兩根細(xì)線后，水平方向有，則水平方向上，a的加速度小于b的加速度；豎直方向上兩球均只受重力做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，兩球同時(shí)落地，；由于a的加速度小于b的加速度，因此a球水平飛行的距離比b球小。9.一個(gè)物體以某一初速度v0開(kāi)始作勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到停止，其總位移為9m，總時(shí)間為3s。當(dāng)它的位移為6m時(shí)，所用時(shí)間為_(kāi)________s，所用時(shí)間為2秒時(shí)，它的位移為X＝_______參考答案：1.23

810.如下圖所示的電路中，A、B端接在恒壓電源上，S斷開(kāi)時(shí)電流表的示數(shù)2A，S閉合時(shí)電流表的示數(shù)為3A，則電阻R1與R2的阻值之比R1∶R2＝______，S斷開(kāi)與閉合兩種情況下R1的功率之比P1∶P1′______。參考答案：11.如圖所示，水平地面上的物體質(zhì)量為m，跨過(guò)動(dòng)滑輪的繩子一端沿水平方向固定在墻上，另一端與水平方向成θ角，且受恒力F作用．在物體沿水平地面向右移動(dòng)l的過(guò)程中，繩子的拉力所做的功W＝________。

參考答案：12.（6分）一復(fù)色光中只含有a、b兩種單色光，在真空中a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)。（1）用該復(fù)色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的干涉圖樣，則實(shí)現(xiàn)表示

（選填“a”或“b”）光的干涉條紋；（2）若用此復(fù)色光通過(guò)玻璃半球且經(jīng)球心O射向空氣時(shí)，光路圖如圖所示，則Ⅰ光應(yīng)該為

；Ⅱ光應(yīng)該為

（兩空選填“a光”或“b光”或“復(fù)色光”）。參考答案：①a（2分）

②a光（2分）

復(fù)色光（2分）13.如圖所示，將一個(gè)電流表G和另一個(gè)電阻連接可以改裝成伏特表或安培表，則甲圖對(duì)應(yīng)的是

表，要使它的量程加大，應(yīng)使R1

（填“增大”或“減小”）；乙圖是

表，要使它的量程加大，應(yīng)使R2

（填“增大”或“減小”）。參考答案：電流表

減小

電壓表

增大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說(shuō)明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（8分）在3秒鐘時(shí)間內(nèi)，通過(guò)某導(dǎo)體橫截面的電荷量為4.8C，試計(jì)算導(dǎo)體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MP、NQ與水平面成θ=37°角固定放置，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌間距L=0.5m，在兩導(dǎo)軌形成的斜面上放一個(gè)與導(dǎo)軌垂直的均勻金屬棒ab，金屬棒ab處于靜止?fàn)顟B(tài)，它的質(zhì)量為。金屬棒ab兩端連在導(dǎo)軌間部分對(duì)應(yīng)的電阻為R2＝2Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝2V，電源內(nèi)阻r＝1Ω，電阻R1＝2Ω，其他電阻不計(jì)。裝置所在區(qū)域存在一垂直于斜面MPQN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，）求：（1）所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。參考答案：（1）垂直斜面向下…………（2分）（2）R1和R2并聯(lián)的總電阻R＝＝1Ω…………（1分）電路中的總電流I=…………（1分）通過(guò)導(dǎo)體棒的電流I′=…………（1分）導(dǎo)體棒受到安培力為F=BI′L…………（1分）受力平衡F=mgsinθ…………（1分）磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.6T…………（1分）17.（6分）一個(gè)電量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子在某勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受洛倫茲力的作用而作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)周期正好與一個(gè)LC振蕩回路的固有周期相等。若此LC振蕩回路中電感線圈的自感系數(shù)為L(zhǎng)，電容器的電容為C（不計(jì)帶電粒子的重力）。求：勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。參考答案：解析：18.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，有一質(zhì)量為m，電荷量為﹣q的粒子A從坐標(biāo)為（0，L）的點(diǎn)沿x軸正方向以初速度0射出，粒子重力忽略不計(jì)，現(xiàn)要求該粒子能通過(guò)點(diǎn)P（a，﹣b），可通過(guò)在粒子運(yùn)動(dòng)的空間范圍內(nèi)加適當(dāng)?shù)摹皥?chǎng)”來(lái)實(shí)現(xiàn)．（1）若只在整個(gè)I、Ⅳ象限內(nèi)加沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使粒子在電場(chǎng)中做軌跡為拋物線的運(yùn)動(dòng)，并能到達(dá)P點(diǎn)，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（2）若只在整個(gè)第I象限內(nèi)加沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子先在第I象限內(nèi)做軌跡為拋物線的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入第Ⅳ象限內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，也能使粒子運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)．求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（3）若只在y軸上某點(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，使粒子在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并能到達(dá)P點(diǎn)，設(shè)靜電力常量為k．求點(diǎn)電荷的電量Q的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力且與初速度垂直，故粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，如圖（1），設(shè)經(jīng)t1運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)為E1，由平拋運(yùn)動(dòng)得：a=υ0t…①L+b=t2…②聯(lián)立①②解得：（2）帶電粒子先在第I象限內(nèi)做平拋運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入第Ⅳ象限內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖（2），設(shè)粒子在第Ⅰ象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，場(chǎng)強(qiáng)為E2，經(jīng)過(guò)x軸的位置到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為d，速度方向與x軸正方向的夾角為θ，則有：d=υ0t2…③L=…④由幾何關(guān)系得：…⑤聯(lián)立③④⑤解得：E2=（3）設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，軌跡如圖（3）．則有幾何關(guān)系得：R2=a2+[（L+b）﹣R]2…⑥由圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程得：…⑦聯(lián)立⑥⑦解得電量為：答：（1）若只在整個(gè)I、Ⅳ象限內(nèi)加沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使粒子在電場(chǎng)中做軌跡為拋物線的運(yùn)動(dòng)，并能到達(dá)P點(diǎn)，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小：；（2）若只在整個(gè)第I象限內(nèi)加沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子先在第I象限內(nèi)做軌跡為拋物線的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入第Ⅳ象限內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，也能使粒子運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)．求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小E2=；（