2022-2023学年山西省临汾市古城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. 如图所示,匀强电场场强E=100V/m,A、B两点相距10cm,A、B连线与电场线夹角为60°,则UAB之值为:
A.-10V B.10V C.5V D.5V
参考答案:
C
2. 关于电动势,下列说法正确的是
A、电源两极间的电压等于电源电动势
B、电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大
C、电源电动势的数值等于内、外电压之和
D、电源电动势大小由外电路的组成决定
参考答案:
BC
3. 如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,RT为负温度系数热敏电阻,RG为光敏电阻,闭合开关后,小灯泡L正常发光,由于环境条件改变(光照或温度),发现小灯泡亮度变暗,则引起小灯泡变暗的原因可能是
A.温度不变,光照增强 B.温度升高,光照不变
C.温度降低,光照增强 D.温度升高,光照减弱
参考答案:
AC
4. (单选题)用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2,若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图(a)、(b)所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )
A.图(a)中的A1、A2的示数相同
B.图(a)中的A1、A2的指针偏角相同
C.图(b)中的A1、A2的示数和偏角都不同
D.图(b)中的A1、A2的指针偏角相同
参考答案:
B
5. 下列说法正确的是 ( )
A.参考系就是不动的物体
B.任何情况下,只有地球才是理想的参考系
C.不选定参考系,就无法研究某一物体的是怎样运动
D.同一物体的运动,对不同的参考系观察结果是相同的
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. 如果在磁场的某一区域内,磁感应强度的大小和方向处处相同,这个区域的磁场称为 。
参考答案:
匀强磁场
7. 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:
8. 气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0×105Pa。汽车行驶一会后,轮胎由于温度升高,压强变为8.2×105Pa。这时轮胎内气体的温度是 0C。(假设轮胎体积不变)
参考答案:
9. 如图,平行带电金属板A、B间可看成匀强电场,场强E=1.2×102V/m,板间距离d=5cm,电场中C点到A板和D点到B板的距离均为0.5cm,B板接地,则D点的电势为 ﹣0.6 V;若将正点电荷q=2×10﹣2C(不计重力)从C点匀速移到D点时外力做功为 9.6×10﹣2 J.
参考答案:
解:(1)由于B板接地,所以B的电势为零,φB=0.
又由于B板是正极板,所以电场线的方向是竖直向上的,因顺着电场线电势降低,所以C、D两点的电势都小于B板的电势,为负值.
对于C点,φC=UCB=﹣EdCB=﹣1.2×102×0.045V=﹣5.4V.
对于D点,φD=UDB=﹣EdDB=﹣1.2×102×0.005V=﹣0.6V.
(2)将点电荷q=2×10﹣2C从C点匀速移到D点时,根据动能定理得:
W+qUCD=0
又qUCD=φC﹣φD;
则得外力做功为:W=q(φD﹣φC)=2×10﹣2×(﹣0.6+5.4)J=9.6×10﹣2 J
故答案为:﹣0.6,9.6×10﹣2
10. 如图所示,一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置,在管子的底部固定一电荷量为Q(Q>0)的点电荷,在距离底部点电荷为h2的管口A处有一电荷量为q(q>0)、质量为m的点电荷自静止释放,在距离底部点电荷为h1的B处速度恰为零。该点电荷速度最大处与底部点电荷距离为__________________,现让一个电荷量为q,质量为3m的点电荷仍在A处静止释放,则它运动到B处的速度大小为__________________。(已知静电力常量为k,重力加速度为g。)
参考答案:
,
11. 小明家有一台电风扇,内阻为20Ω,额定电压为220V,额定功率为66W,将它接上220V的电源后,发现因扇叶被东西卡住不能转动,此时电风扇消耗的电功率为 W。小明将卡住的东西拿走后电风扇正常运转,此时电风扇消耗的电功率为 W。
参考答案:
2420,66
12.
参考答案:
13. 如图所示的电路,L1和L2是两个相同的小电珠,L是一个自感系数相当大的线圈,其电阻与R相同,由于存在自感现象,在电键S接通时,____灯最亮;S断开时,____灯先熄灭。
参考答案:
L1,L2.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学利用如图甲所示的装置做 “验证机械能守恒定律”的实验,在本实验中:
(1)现有器材:打点计时器、学生电源、铁架台(包括铁夹)、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、秒表、导线若干,其中此实验不需要使用的器材是 ▲ .
(2)若实验中所用重锤的质量m=0.2kg,打点计时器所用电源的频率为50Hz,正确操作得到的纸带如图乙所示。
其中,O点对应重锤开始下落的时刻,另选连续的三个计时点A、B、C作为测量的点,图中的数据分别为计数点A、B、C到起始点O的距离,取重力加速度g =9.8m/s2,则从初始位置O到打下计数点B的过程中,重锤的重力势能的减少量为 ▲ J,打B点时重锤的动能为 ▲ J(结果均取两位有效数字).
参考答案:
(1)秒表 (2)0.92 0.90
15. 刻度尺是中学物理实验中经常用到的仪器,不同的实验仪读数方法不相同,下面图14中的图a是一学生用最小刻度为毫米的刻度尺测量一金属丝长度,其值为
cm,后用螺旋测微器(千分尺)测金属丝直径时,示数如图14中图b所示,这时读出的数值是_______ mm 。
参考答案:
L=9.53cm d=0.260mm
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ,一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A. 细线与斜面平行。小球A的质量为m、电荷量为q.小球A的右侧固定放置带等量异种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上。
求:(1)若B球带正电且细线对A球的拉力刚好为0,则B球电量大小是多少?
(2)若B球带负电且斜面对A球的支持力刚好为0,则B球电量大小是多少?
参考答案:
(1) (2)
(1)根据库仑定律,小球A与B之间库仑力的大小为:;若细线上的拉力为0,小球A受重力、支持力和库仑斥力而平衡,根据共点力平衡条件,重力的下滑分力与库仑力的上滑分力平衡,即:mgsinθ=Fcosθ;
联立解得:qB=
(2)若斜面对A球支持力刚好为零,则有:mg=tanθ;
解得:qB= .
【点睛】本题关键是明确A球的受力情况,然后根据共点力平衡条件列方程求解,注意细线拉力为零的临界条件.
17. (6分)如图所示为一作简谐运动的弹簧振子的振动图像,请根据图像,⑴写出该振子正弦函数表示的振动方程。⑵算出t1=0.5s时刻振子对平衡位置的位移。⑶求出振子在6s内通过的路程。
参考答案:
⑴X=8sin()cm; ⑵4cm;⑶36cm
18. 有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中小球A带有2.0×10-5C的正电荷,小球B、C不带电.现在让小球C先与球A接触后取走,再让小球B与球A接触后分开,最后让小球B与小球C接触后分开,最终三球的带电荷量分别是多少?
参考答案: