山東省濟(jì)南市孔村中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理模擬試題含解析

山東省濟(jì)南市孔村中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.A、B兩球沿一直線運(yùn)動并發(fā)生正碰，如圖所示為兩球碰撞前、后的位移隨時(shí)間變化的圖象，a、b分別為A、B兩球碰前的位移隨時(shí)間變化的圖象，c為碰撞后兩球共同運(yùn)動的位移隨時(shí)間變化的圖象，若A球質(zhì)量是m=2kg，則由圖判斷下列結(jié)論不正確的是()A.碰撞前、后A球的動量變化量為4kg·m/sB.碰撞時(shí)A球?qū)球所施的沖量為－4N·sC.碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為10JD.A、B兩球碰撞前的總動量為3kg·m/s參考答案：D由x-t圖象可知，碰撞前有：，，碰撞后有，對A、B組成的系統(tǒng)，A、B兩球沿一直線運(yùn)動并發(fā)生正碰，碰撞前后物體都是做勻速直線運(yùn)動，所以系統(tǒng)的動量守恒，碰撞前后A的動量變化為，A正確；根據(jù)動量守恒定律，碰撞前后B的動量變化為，碰撞時(shí)A對B所施沖量為：，B正確；又，所以，所以A與B碰撞前的總動量為：，D錯(cuò)誤；碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能，代入數(shù)據(jù)解得，C正確．【點(diǎn)睛】在位移時(shí)間圖象中，斜率表示物體的速度，由圖象可知碰撞前后的速度，根據(jù)動量的公式及動量守恒定律可以求解．本題主要考查了動量的表達(dá)式及動量定理的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能根據(jù)圖象讀出a碰撞前后的速度，難度適中．2.如圖所示為兩個(gè)帶等量點(diǎn)電荷周圍的電場線分布（電場線方向未標(biāo)出），則

A．A只能帶正電B．A只能帶負(fù)電C．若A帶正電，則B肯定是帶負(fù)電的D．若A帶正電，則B肯定是帶正電的參考答案：C3.（多選）如圖6所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角=30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上。長為的金屬棒垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為、電阻為r＝R。兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)燈泡，燈泡的電阻RL＝R，重力加速度為g。現(xiàn)閉合開關(guān)S，給金屬棒施加一個(gè)方向垂直于桿且平行于導(dǎo)軌平面向上的、大小為F＝mg的恒力，使金屬棒由靜止開始運(yùn)動，當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時(shí)，燈泡恰能達(dá)到它的額定功率。下列說法正確的是（

）A.燈泡的額定功率

B.金屬棒能達(dá)到的最大速度C.金屬棒達(dá)到最大速度的一半時(shí)的加速度D.若金屬棒上滑距離為L時(shí)速度恰達(dá)到最大，金屬棒由靜止開始上滑4L的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱參考答案：BC4.“軌道電子俘獲”也是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（稱為母核，可視為靜止）俘獲一個(gè)核外電子（速度可視為零），其內(nèi)部一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶?，從而變成一個(gè)新核（稱為子核），并且放出一個(gè)中微子的過程．中微子的質(zhì)量很小，不帶電，很難被探測到，人們最早就是通過子核的反沖而間接證明中微子的存在的．一個(gè)靜止的原子的原子核發(fā)生“軌道電子俘獲”，衰變?yōu)樽雍瞬⒎懦鲋形⒆樱旅娴恼f法中正確的是（

）A．母核的質(zhì)量數(shù)等于子核的質(zhì)量數(shù)

B．母核的電荷數(shù)大于子核的電荷數(shù)C．子核的動量與中微子的動量相同

D．子核的動能大于中微子的動能參考答案：AB5.如圖所示，在邊長為a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在著方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子（重力不計(jì)）從AB邊的中點(diǎn)O以某一速度v進(jìn)入磁場，粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向垂直于磁場且與AB邊的夾角為60°。若粒子能從AB邊穿出磁場，且粒子在磁場中運(yùn)動的過程中，到AB邊有最大距離，則v的大小為（

）A.

B.

C.

D.參考答案：B粒子運(yùn)動的臨界軌跡過程圖，如圖所示軌跡圓恰好與BC邊相切，

粒子恰好從AB邊穿出磁場的臨界軌跡對應(yīng)的半徑為：；根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：qvB=m；聯(lián)立可得：，軌道半徑越大，速度越大，最大速度為；故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選B．點(diǎn)睛：本題考查帶電粒子在有界勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動，解決此類問題，關(guān)鍵是要作出粒子軌跡過程圖，確定圓心，結(jié)合幾何關(guān)系，根據(jù)半徑公式等進(jìn)行求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）如圖所示，質(zhì)量為，帶電量為的微粒以速度與水平成45°進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里。如微粒在電場、磁場、重力場作用下做勻速直線運(yùn)動，則電場強(qiáng)度

，磁感應(yīng)強(qiáng)度

，當(dāng)微粒到達(dá)圖中點(diǎn)時(shí)，突然將電場方向變?yōu)樨Q直向上，此后微粒將作

運(yùn)動。參考答案：；；勻速圓周7.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實(shí)驗(yàn)中，開關(guān)斷開時(shí)，條形磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針不動；開關(guān)閉合時(shí)，磁鐵靜止在線圈中，電流表表針也不動；開關(guān)閉合時(shí)，將磁鐵插入或拔出線圈的過程中，電流表表針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由此得出，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：電路必須

，穿過電路的磁通量發(fā)生

。參考答案：閉合，變化8.有一交流電壓的變化規(guī)律為u=311sin314tV.若將一輝光的電壓是220V的氖管接上此交流電壓，則在ls內(nèi)氖管發(fā)光的時(shí)間是

s。參考答案：0．59.一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空．該處地磁場的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長度為L，螺旋槳轉(zhuǎn)動的頻率為f，順著地磁場的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動．螺旋槳葉片的近軸端為a，遠(yuǎn)軸端為b，如圖所示．忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，則a點(diǎn)電勢

b點(diǎn)電勢（填大于、等于或小于），每個(gè)葉片產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=

．參考答案：小于；πfL2B．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動勢．【分析】轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢根據(jù)E=BLv求感應(yīng)電動勢大小，由右手定則判斷感應(yīng)電動勢的方向，然后判斷a、b兩點(diǎn)電勢的高低．【解答】解：每個(gè)葉片都切割磁感線，根據(jù)右手定則，a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢．葉片端點(diǎn)的線速度：v=ωL=2πfL，葉片的感應(yīng)電動勢電動勢：E=BLv=E=BL×2πLf=πfL2B．故答案為：小于；πfL2B．10.利用單擺周期公式測重力加速度時(shí)，測出幾組擺長和相應(yīng)周期T，并作出了T2﹣﹣L圖線，如圖所示，已知圖象與橫軸間的夾角為θ，圖線上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（x1，y1），（x2，y2），則可以得重力加速度g=．參考答案：解：令圖線斜率為k，則：k==；由周期公式得：=有：g=故答案為：．11.如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由圖可知該金屬的極限頻率為

▲

Hz，該金屬的逸出功為

▲

J（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），斜率表示

▲

。參考答案：12.用兩根鋼絲繩AB、BC將一根電線桿OB垂直固定在地面上，且它們在同一個(gè)平面內(nèi)，如圖所示，設(shè)AO=5m，OC=9m，OB=12m，為使電線桿不發(fā)生傾斜，兩根繩上的張力之比為__________。參考答案：39∶2513.（4分）一個(gè)氘核和一個(gè)氚核結(jié)合成一個(gè)氦核的反應(yīng)方程是

，此反應(yīng)過程的質(zhì)量虧損為△m。已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，真空中的光速為c。若1mol氘核和1mol氚完全發(fā)生核反應(yīng)生成氦核，則在這個(gè)核反應(yīng)中釋放的能量為_______________。參考答案：，NA△mc2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．15.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請說出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某學(xué)校物理興趣小組組織開展一次探究活動，想估算地球周圍大氣層空氣的分子個(gè)數(shù)．一學(xué)生通過網(wǎng)上搜索，查閱得到以下幾個(gè)物理量數(shù)據(jù)：已知地球的半徑R=6.4×106m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，空氣的平均摩爾質(zhì)量M=2.9×10﹣2kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol﹣1．（1）這位同學(xué)根據(jù)上述幾個(gè)物理量能估算出地球周圍大氣層空氣的分子數(shù)嗎？若能，請說明理由；若不能，也請說明理由．（2）假如地球周圍的大氣全部液化成水且均勻分布在地球表面上，估算一下地球半徑將會增加多少？（已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3）參考答案：解：（1）因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)是由大氣的重力產(chǎn)生的，所以大氣的總質(zhì)量為：m===5.2×1018kg，地球周圍大氣層中空氣分子總數(shù)為：n=NA=×6.0×1023=1.1×1044個(gè)；（2）雖然各種液體的密度不同，但數(shù)量級都是103kg/m3，故我們認(rèn)為液化空氣的密度數(shù)量級也是103kg/m3，可得液化空氣的體積為：V===5.2×1015m3；答：（1）能估算出地球周圍大氣層空氣的分子數(shù)；地球周圍大氣層的空氣分子數(shù)約為1.1×1044個(gè)；（2）假如把地球大氣全部變?yōu)橐后w而分布在地球表面，地球的體積將增加5.2×1015m3．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）大氣壓強(qiáng)是由地球附近大氣層中空氣的重力產(chǎn)生的，根據(jù)大氣壓強(qiáng)和地球的表面積求出地球周圍大氣層空氣分子的總質(zhì)量，再求出空氣分子的個(gè)數(shù)；（2）根據(jù)V=可以求出液體的體積．17.如圖所示，勻強(qiáng)電場場強(qiáng)的方向與水平方向成角，有一帶電量為，質(zhì)量為的小球，用長為的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，當(dāng)靜止時(shí)，細(xì)線恰被拉成水平方向，重力加速為g求：（1）小球的電性及勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大??；（2）若突然改變勻強(qiáng)電場方向，使其豎直向下，求小球擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度及繩子的拉力大小。參考答案：（1）受力分析如圖,可知小球帶正電

……2分

在三角形中，有 ……2分

得：

……２分(2)下擺過程由動能定理有：