四川省綿陽市劉家鎮(zhèn)中學2022年高二物理模擬試卷含解析

四川省綿陽市劉家鎮(zhèn)中學2022年高二物理模擬試卷含解析一、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.如圖2所示，當交流電源電壓為220V，頻率為50Hz時，三只燈泡A、B、D的亮度相同。若將交流電的頻率改為100Hz，但交流電源電壓仍為220V，則：（

）A．A燈最亮

B．B燈最亮C．D燈最亮

D．三只燈泡的亮度依然相同參考答案：B2.以下關于質點的說法正確的是（

）A．只有體積很小的物體才能被看成質點B．只有質量很小的物體才能被看成質點C．花樣滑冰比賽中的運動員可以被看成質點D．研究在平直公路上行駛的汽車的速度時，可將汽車看成質點參考答案：C3.圖10-2-7中畫出了一列向右傳播的橫波在某個時刻的波形圖象，由圖象可知（

）A、質點b此時的位移是零

B、質點b此時向－y方向運動C、質點d的振幅是2cm

D、質點d此時的加速度方向為正參考答案：ACD4.下列核反應或核衰變方程中，符號“X”表示中子的是

A．

B．C．

D．參考答案：AC5.下列關于靜電場的說法不正確的是（

）A、電場線越密處電場強度越大，電場線越疏處電場強度越小B、電場強度大的地方電勢可能低，電場強度與電勢無必然聯(lián)系C、將正點電荷從場強為零的一點移動到場強為零的另一點，電場力做功為零D、在正電荷產生的靜電場中，場強方向指向電勢降低最快的方向參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一臺給低壓照明電路供電的變壓器，初級所加交流電壓為u=311sin314tV。能夠使次級獲得有效值為36V的安全電壓，它的初、次級線圈匝數之比應為__________。當次級電路使五盞“36V

40W”的燈泡正常發(fā)光時，它的初級電流的有效值是___________A。(該變壓器可視為理想變壓器)參考答案：7.某同學手持一塊橡皮泥，將它從離地面1.5m高處由靜止釋放，不計空氣阻力，取重力加速度，則0.1s末橡皮泥的速度大小為_______m/s，4s內橡皮泥下落的位移大小為______m參考答案：

(1).1m/s

(2).1.5m【詳解】自由落體運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動，根據速度時間關系公式，有：v=gt=10×0.1=1m/s；根據位移時間關系公式，有：h＝gt2，得：，則4s內橡皮泥已經落到地面，故4s內其位移大小為1.5m.8.如圖為振蕩電路在某一時刻的電容器帶電情況和電感線圈中的磁感線方向情況。由圖可知，電感線圈中的電流正在____（選填“增大，減小或不變”）．如果電流的振蕩周期為T=10-4s,電容C=250mF，則電感量L=__________H。參考答案：9.某科學家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論，其中的兩個核反應方程為，，式中Q1、Q2表示釋放的能量，相關的原子核質量見下表：原子核質量/u1.00783.01604.002612.000013.005715.0001該核反應方程中x是

，Q1

Q2（填“＜”、“＞”或“=”）。參考答案：42He，＜10.（4分）將長為0.5m，通4A電流的導線垂直放在勻強磁場中時，通電導線所受的磁場力為0.3N，磁感應強度的大小為

，若將通電導線中的電流減為2A，則這時勻強磁場的磁感應強度為

，導線受安培力為

參考答案：0.15T，0.15T，0.15N11.如圖所示，一單匝線圈從左側進入磁場。在此過程中，線圈的磁通量將

（選填“變大”或“變小”）。若上述過程所經歷的時間為0.1s，線圈中產生的感應電動勢為0.2V，則線圈中的磁通量變化了

Wb。參考答案：變大；0.02Wb12.質量為m，電荷量為q的質點，僅在靜電力作用下以恒定速率v沿圓弧由A運動到B，其速度方向改變θ角，AB弧長為s，則A、B兩點的電勢差UAB＝________，AB中點的場強大小E＝________。參考答案：13.一滴體積為V0的油酸，配制成體積比為l：n的油酸溶液（n>>1），現取一滴體積仍為V0的油酸溶液滴在水面上，最終在水面上形成面積為S的單分子油膜．則油酸分子的直徑為

▲

．若已知油酸的密度為ρ，摩爾質量為M根據上述條件得出阿伏伽德羅常數的表達式為

▲

．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.很多轎車中設有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產生氣體（假設都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設N2的物質的量為n，則n=氮氣的分子總數N=NA代入數據得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數．【分析】先求出N2的物質量，再根據阿伏加德羅常數求出分子的總個數．根據總體積與分子個數，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質量相當于400萬顆太陽的質量。通過觀察發(fā)現，恒星繞銀河系中心運動的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質量有關，因此半徑越大，等效質量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有恒星的質量均計算在內，因此半徑越大，等效質量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有質量均計算在內，在圓軌道以內，可能存在一些看不見的、質量很大的暗物質，因此半徑越大，等效質量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某一豎直放置的足夠大平行金屬板兩端電壓是U，間距為d，設其間為勻強電場，如圖所示?，F有一質量為m的小球，以速度v0射入電場，v0的方向與水平成θ角斜向上(θ=450)；要使小球做直線運動，設不打在板上。(重力加速度為g)

則：(1)小球帶何種電荷?電量是多少?正電荷、mgd／u

(2)在入射方向上的最大位移是多少?

參考答案：（1）正電

1分

2分

1分（2）

2分

17.如圖所示，在平面直角坐標系中，第一象限內有豎直向下的勻強電場，場強為E=20N/C，第四象限內有一個圓形區(qū)域的勻強磁場，方向垂直紙面向外，大小為B=，未畫出來．一個帶正電的粒子質量為m=2×10﹣5kg，電量為q=5×10﹣3C，重力不計，從y中上的a點以v0=10m/s的速度垂直y軸射入電場．Oa長度為h=0.01m，粒子通過x軸上的b點進入第四象限，粒子經圓形磁場后從c點射出第四象限，出射的速度方向與y軸負方向成75°．（π=3.14）求：（1）粒子通過b點時的速度大小及方向．（2）磁場的最小面積是多少．參考答案：解：（1）在電場中，粒子做類平拋運動．y軸方向有：qE=ma，h=，vy=at聯(lián)立得：vy===10m/s過b點的速度大小為：v==10m/s過b點的速度與x軸的夾角為：tanθ==1，即θ=45°所以通過b點速度方向為與x軸成45°角；（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動，設圓周運動的半徑為R，由牛頓定律得：

qvB=解得：R=0.01m；設粒子在磁場中圓周運動的圓弧對應的弦長為2r，由作圖可知：r=Rsin60°=5×10﹣3m當磁場以2r為直徑為時，磁場的面積是滿足題意的最小面積，即最小面積為：

S=πr2=2.355×10﹣4m2答：（1）粒子通過b點時的速度大小為10m/s，通過b點速度方向為與x軸成45°角．（2）磁場的最小面積是2.355×10﹣4m2．【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動；帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】（1）粒子第一象限內做類平拋運動，沿豎直方向和水平方向分解該運動，由牛頓第二定律和運動學公式結合即可求解；（2）粒子飛入磁場做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子的軌跡半徑，由幾何知識求出粒子在磁場中圓周運動的圓弧對應的弦長，當磁場以該弦長為直徑為時，磁場的面積為最小，即可求得圓形磁場區(qū)的最小面積．18.（18分）如圖所示，半徑R=0.8m的光滑1/4圓弧軌道固定在光滑水平面上，軌道上方的A點有一個可視為質點的質量m=1kg的小物塊。小物塊由靜止開始下落后打在圓弧軌道上的B點但未反彈，在該瞬間碰撞過程中，小物塊沿半徑方向的分速度即刻減為零，而沿切線方向的分速度不變，此后小物塊將沿著圓弧軌道滑下。已知A點與軌道的圓心O的連線長也為R，且AO連線與水平方向的夾角為30°，C點為圓弧軌道的末端，緊靠C點有一質量M=3kg的長木板，木板的上表面與圓弧軌道末端的切線相平，小物塊與木板間的動摩擦因數，g取10m/s2。求：（1）小物塊剛到達B點時的速度；（2）小物塊沿圓弧軌道到達C點時對軌道壓力FC的大小；（3）木板長度L至少為多大時小物塊才不會滑出長木板？參考答案：（1）由幾何關系可知，AB間的距離為R

(1分)

小物塊從A到B做自由落體運動，根據運動學公式有

①

(2分)

代入數據解得vB=4m/s，方向豎直向下

(2分)

（2）設小物塊沿軌道切線方向的分速度為vBx，因OB連線與豎直方向的夾角為60°，故vBx=vBsin60°②

(2分)

從B到C，只有重力做功，根據機械能守恒定律有

③

(2分)

代入數據解得m/s

(1分)

在C點，根據牛頓第二定律有

④

(2分)

代入數據解得N

(1分)

再根據牛頓第三定律可知小物塊到達C點時對軌道的壓力FC=35N

(1分)

（3）小物塊滑到長木板上后，它們組成的系