河北省邯鄲市索堡中學(xué)東校區(qū)2022-2023學(xué)年高二物理模擬試題含解析

河北省邯鄲市索堡中學(xué)東校區(qū)2022-2023學(xué)年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）一帶電粒子射入固定在O點的點電荷的電場中，粒子軌跡如圖虛線abc所示，圖中實線是同心圓弧，表示電場的等勢面，不計重力，可以判斷（

）A．粒子受到靜電斥力的作用 B．粒子速度C．粒子動能

D．粒子電勢能參考答案：ACD2.如圖所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變，電燈L恰能正常發(fā)光，如果滑動變阻器的滑片向b端滑動，則（

）

A.電燈L更亮，電流表的示數(shù)減小

B.電燈L更亮，電流表的示數(shù)增大

C.電燈L變暗，電流表的示數(shù)減小

D.電燈L變暗，電流表的示數(shù)增大參考答案：A3.如圖所示，為甲、乙兩物體相對于同一坐標(biāo)的x－t圖象，則下列說法正確的是（）A．甲、乙均做勻變速直線運動B．甲比乙早出發(fā)時間t0C．甲、乙運動的出發(fā)點相距x0D．甲的速率大于乙的速率參考答案：BC4.如圖所示，平行線代表電場線，但未標(biāo)明方向，一個帶正電、電量為10－6C的微粒在電場中僅受電場力作用，當(dāng)它從A點運動到B點時動能減少了10－5J，已知A點的電勢為－10V，則以下判斷正確的是（

）A．微粒的運動軌跡如圖中的虛線1所示；B．微粒的運動軌跡如圖中的虛線2所示；C．B點電勢為零；

D．B點電勢為－20V參考答案：AC5.（多選）如圖所示，在一電場強度沿紙面方向的勻強電場中，用一絕緣絲線系一帶電小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q，為了保證當(dāng)絲線與豎直方向的夾角為θ＝60°時，小球處于平衡狀態(tài)，則勻強電場的電場強度大小可能為（

）A.

B.

C.

D.參考答案：ACD試題分析：小球受重力、電場力和拉力處于平衡，根據(jù)平行四邊形定則，當(dāng)電場力方向與拉力方向垂直時，電場力最小，，所以電場強度的最小值，故B不可能，ACD可能二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、電鍵K與一個n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的變化磁場B中。兩板間放一臺小型壓力傳感器，壓力傳感器上表面靜止放置一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球。K斷開時傳感器上有示數(shù)，K閉合時傳感器上恰好無示數(shù)。可知，線圈中磁場B的變化情況是正在

(填寫“增強”或“減弱”)；磁通量的變化率

。參考答案：7.某同學(xué)用圖甲的實驗裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量M的關(guān)系．打點計時器所用交變電流的頻率為50Hz．（1）某次實驗中得到的紙帶如圖乙所示，每兩個點間還有四個計時點未畫出．則小車在五個點的中央點的瞬時速度為

m/s，加速度大小為

m/s2；（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（選填“大于”“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足

的條件．參考答案：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠大于m）．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）小車做勻加速直線運動，利用勻變速直線運動的兩個推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，來求中央點的瞬時速度．由△x=aT2可計算出加速度．（2）根據(jù)牛頓第二定律分析拉力與砝碼和盤的總重力的關(guān)系．當(dāng)砝碼和盤的總質(zhì)量遠小于小車及砝碼總質(zhì)量時，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力．【解答】解：（1）小車在五個點的中央點的瞬時速度等于相鄰兩段位移內(nèi)的平均速度，為：v===0.6955m/s由圖乙可知，相鄰相等時間內(nèi)位移之差均相等，大小為：△x=0.51cm=0.0051m；根據(jù)△x=aT2得：a===0.51m/s2（3）砝碼和盤向下做勻加速運動，處于失重狀態(tài)，則砝碼和盤所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．結(jié)合定滑輪的特點可知：小車在運動過程中所受的拉力與砝碼和盤所受的拉力大小相等，所以小車在運動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當(dāng)砝碼和盤的總質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M時，砝碼和盤的加速度很小，可以認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的總重力，即有M?m．故答案為：（1）0.696（或0.6955），0.51；（2）小于，M?m（或M遠大于m）．8.（3分）光子能量E=

，光子的動量P=

。參考答案：Hv；9.用____________和______________的方法都可以使物體帶電。參考答案：摩擦

感應(yīng)或接觸起電10.如圖為電子束焊接機中的電子槍的原理圖，K為陰極，A為陽極。A上有一小孔，陰極發(fā)出的電子在陰極和陽極之間的電場作用下聚集成一細束，以極高的速度穿過陽極板上的小孔，射到被焊接的金屬上，使兩塊金屬焊在一起。則電子在運動過程中，其電勢能的變化情況是：

（填增大、減小或不變）。若已知A、K間的電勢差為U，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，并設(shè)電子從陰極發(fā)射時速度為零，則電子到達金屬上時的速度表達式為

。參考答案：

減小

，

；11.一輛電動摩托車沿著平直公路行駛,其v-t圖象如圖所示，該摩托車在前2s內(nèi)做_______直線運動，最后2ｓ內(nèi)做________直線運動，（填“勻加速”、“勻減速”或“勻速”）,第2ｓ末的速度為________m/s,前8s的位移為

m。參考答案：勻加速

勻減速

2

1312.如圖所示，質(zhì)量為1kg的金屬桿靜止于相距1m的兩水平軌道上，金屬桿中

通有方向如圖所示的，大小為5A的恒定電流，兩軌道間存在豎直方向的勻

強磁場，金屬桿與軌道間的動摩擦因數(shù)為0．6，欲使桿向右勻速運動，兩軌道

間磁場方向應(yīng)為________，磁感應(yīng)強度B的大小為________（g為10）參考答案：豎直向上

1.2T13.某同學(xué)在夏天游玩時，看到有一些小昆蟲可以在水面上停留或能跑來跑去而不會沉入水中，尤其是湖水中魚兒戲水時吐出小氣泡的情景，覺得很美，于是畫了一魚兒戲水的圖畫，但旁邊的同學(xué)考慮到上層水溫較高和壓強較小的情況，認(rèn)為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請根據(jù)你所掌握的物理知識指出正確的畫法(用簡單的文字表述，不要畫圖），并指出這樣畫的物理依據(jù)。（1）正確畫法：

。（2）物理學(xué)依據(jù)：

。（3）試分析小昆蟲在水面上不會沉入水中的原因。

。參考答案：解：（1）正確畫法：上面的氣泡體積比下面的氣泡體積要逐漸增大。（2）物理學(xué)依據(jù)：理想氣體狀態(tài)方程，，∵P1>P2，T2>T1∴V2>V1……三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點，_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強度的強弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負點電荷放在P點，求負荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強度較強(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量m1=0.1kg，電阻R1=0.3Ω，長度l=0.4m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上．框架質(zhì)量m2=0.2kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，相距0.4m的MM′、NN′相互平行，電阻不計且足夠長．電阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′．整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=0.5T．垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab從靜止開始無摩擦地運動，始終與MM′、NN′保持良好接觸，當(dāng)ab運動到某處時，框架開始運動．設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2．（1）求框架開始運動時ab速度v的大小；（2）從ab開始運動到框架開始運動的過程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q=0.1J，求該過程ab位移x的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）由題意，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則框架受到最大靜摩擦力為：F=μFN=μ（m1+m2）gab中的感應(yīng)電動勢為：E=BlvMN中電流為：MN受到的安培力為：F安=IlB框架開始運動時有：F安=F由上述各式代入數(shù)據(jù)，解得：v=6m/s（2）導(dǎo)體棒ab與MN中感應(yīng)電流時刻相等，由焦耳定律Q=I2Rt得知，Q∝R則閉合回路中產(chǎn)生的總熱量：=×0.1J=0.4J由能量守恒定律，得：Fx=+Q總代入數(shù)據(jù)解得：x=1.1m

答：（1）求框架開始運動時ab速度v的大小為6m/s；（2）從ab開始運動到框架開始運動的過程中ab位移x的大小為1.1m．【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】ab向右做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流流過MN，MN受到向右的安培力，當(dāng)安培力等于最大靜摩擦力時，框架開始運動．根據(jù)安培力、歐姆定律和平衡條件等知識，求出速度．依據(jù)能量守恒求解位移．17.如圖所示，一個電子以速度v0＝6.0×106m/s和仰角α＝45°從帶電平行板電容器的下板邊緣向上板飛行．兩板間場強E＝2.0×104V/m，方向自下向上．若板間距離d＝2.0×10－2m，板長L＝10cm，問此電子能否從下板射至上板？它將擊中極板的什么地方？(電子的m＝9.1×10－31kg)參考答案：解：電子的加速度為a＝＝m/s2＝3.5×1015m/s2電子在y方向的初速度為vy＝v0sinα＝v0則電子在y方向的最大高度為ymax＝＝2.57×10－3m由于ymax<d，所以電子不能從下板射至上板．因電子不能射至上板，到達最高點后會落在下板上，設(shè)落點與出發(fā)點相距x.則有x＝vxt，vy＝a，vx＝v0cosα＝v0解得x＝＝1.03×10－2m.18.如圖所示，在x軸的上方（y＞0的空間內(nèi)）存在著垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，一個不計重力的帶正電粒子從坐標(biāo)原點O處以速度v進入磁場，粒子進入磁場時的速度方向垂直于磁場且與x軸正方向成45°角，若粒子的質(zhì)量為m，電量為q，求：（1