山東省濟寧市泗水縣第二中學(xué)2023年高二物理模擬試題含解析

山東省濟寧市泗水縣第二中學(xué)2023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.如圖所示，足夠長的傳送帶以恒定的速率v1逆時針運動，一質(zhì)量為m的物塊以大小為v2的初速度沖上傳送帶，最后又滑回，已知v1＜v2。則物塊在傳送帶上運動過程中合力對物塊的沖量大小為A.2mv1B.2mv2C.m(v2-v1)D.m(v1+v2)參考答案：D【詳解】由于v2>v1，則物塊返回到P點的速度大小為v1，根據(jù)動量定理可知，合力的沖量.A.2mv1與計算結(jié)果不相符；故A項錯誤.B.2mv2與計算結(jié)果不相符；故B項錯誤.C.m(v2-v1)與計算結(jié)果不相符；故C項錯誤.D.m(v1+v2)與計算結(jié)果相符；故D項正確.2.在圖中，PQ，MN為光滑金屬導(dǎo)軌，ab為金屬棒，與電源組成閉合電路，該裝置在豎直平面內(nèi)。為使ab靜止，可將該裝置放在勻強磁場中，其磁場方向應(yīng)是

（

）豎直向上

B.豎直向下

C.水平向紙外

D.水平向紙內(nèi)參考答案：D3.一個做直線運動的物體位移一時間關(guān)系式為：s=4t+2t2，它的初速度和加速度分別是A.4m/s，4m/s2

B.4m/s，2m/s2

C.2m/s，0.4m/s2

D.4m/s，1m/s2參考答案：C4.1（單選）如圖甲所示,在PQ、QR區(qū)域中存在著磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反的勻強磁場,磁場方向均垂直于紙面。一導(dǎo)線框abcdef位于紙面內(nèi),框的鄰邊都相互垂直,bc邊與磁場的邊界P重合。導(dǎo)線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示。從t=0時刻開始,線框勻速橫穿兩個磁場區(qū)域。以a→b→c→d→e→f→a為線框中的電動勢E的正方向,則如圖乙所示的四個E-t關(guān)系示意圖中正確的是()參考答案：B5.如圖所示的電路中，A、B是兩個相同的小燈泡．L是一個帶鐵芯的線圈，其電阻可忽略不計．調(diào)節(jié)R，電路穩(wěn)定時兩小燈泡都正常發(fā)光，則（

）A.合上開關(guān)時，A、B兩燈同時正常發(fā)光，斷開開關(guān)時，A、B兩燈同時熄滅B.合上開關(guān)時，B燈比A燈先達到正常發(fā)光狀態(tài)C.斷開開關(guān)時，A、B兩燈都不會立即熄滅，通過A、B兩燈的電流方向都與原電流方向相同D.斷開開關(guān)時，A燈會突然閃亮一下后再熄滅參考答案：B【詳解】AB、合上開關(guān)時，B燈立即正常發(fā)光，A燈所在的支路中，由于L產(chǎn)生的自感電動勢阻礙電流的增大，A燈將推遲一些時間才能達到正常發(fā)光狀態(tài)，故B正確，A錯誤；CD、斷開開關(guān)時，L中產(chǎn)生與原電流方向相同的自感電流，流過A燈的電流方向與原電流方向相同，流過B燈的電流方向與原電流方向相反，因為斷開開關(guān)后，由L作為電源提供的電流是從原來穩(wěn)定時通過L的電流值逐漸減小的，所以A、B兩燈只是延緩一些時間熄滅，并不會比原來更亮，故C、D錯誤；故選B。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個電子在電場中A點具有80eV的電勢能，當(dāng)它由A運動到B克服電場力做功30eV，則電子在B點的電勢能等于

eV

，B點的電勢為

V。參考答案：110

-1107.（5分）如圖所示，一甲蟲從一半球形碗底沿碗內(nèi)表面緩慢向上爬，已知球面半徑為R，甲蟲與碗的內(nèi)表面的靜摩擦因數(shù)為μ=0.25，它可以爬的最大高度為＿＿＿＿＿。參考答案：H＝R（1－）8.如圖所示，在均勻?qū)щ姷奶技埳蠅褐鴥筛L方形的銀條A1A2、B1B2，兩根銀條上的A0、B0點接電動勢為6V內(nèi)阻不計的電池，一理想電壓表負(fù)端接A0，而正端接探針P.(1)當(dāng)P接于B1時，電壓表的讀數(shù)為_______,將P沿B1B2移動時電壓表讀數(shù)將________。(2)現(xiàn)將P沿A0B0移動，并將所記錄的電壓表讀數(shù)U、探針與A0的距離x繪成圖線（如圖乙所示），點x處的電場強度E=________v/m，其方向_________。參考答案：（1）6V，

不變。

（2）75

，由x垂直指向A1A2方向。9.有一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個自由電子且電子的電量為e，此時電子的定向移動速度為u，在t時間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面積的自由電子數(shù)目可表示為

，若流經(jīng)導(dǎo)線中的電流強度為I，I可表示為

。參考答案：10.如圖所示，一平行板電容器跟一電源相接，當(dāng)S閉合時，平行板電容器極板A、B間的一帶電液滴恰好靜止.若將兩板間距離增大為原來的兩倍，那么液滴的運動加速度為___，液滴的電勢能將______（填“增大”、“不變”、“減小”），若先將S斷開，再將兩板間距離增大為原來的兩倍，液滴的運動加速度為_____.參考答案：11.如圖所示，D為一電動機，電動機內(nèi)部導(dǎo)線的電阻r’＝0.4Ω，電源電動勢E＝40V，電源內(nèi)電阻r＝1Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為I＝4.0A，則電動機的發(fā)熱功率為____

W，轉(zhuǎn)化為的機械功率是______W．參考答案：6.4

137.612.如下圖，不同速度（第一次是自由落體、第二次是緩慢）插入磁鐵時，電流表的指針偏轉(zhuǎn)大小

（填“相同”或“不相同”；那一次的大

。參考答案：不相同

自由落體（第一次）13.質(zhì)量為1kg的小球從離地面5m高處自由落下，碰地后反彈的高度為0.8m，碰地的時間為0.05s.設(shè)豎直向上速度為正方向，則碰撞過程中，小球動量的增量為______kg·m/s，小球?qū)Φ氐钠骄饔昧開_____，方向______（g取10m/s2）參考答案：14、290N、豎直向上三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結(jié)果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）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(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，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(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)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(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)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.如圖所示，V形細(xì)桿AOB能繞其對稱軸OO’轉(zhuǎn)到，OO’沿豎直方向，V形桿的兩臂與轉(zhuǎn)軸間的夾角均為α=45°。兩質(zhì)量均為m=0.1kg的小環(huán)，分別套在V形桿的兩臂上，并用長為l=1.2m、能承受最大拉力Fmax=4.5N的輕質(zhì)細(xì)線連結(jié)，環(huán)與臂間的最大靜摩擦力等于兩者間彈力的0.2倍。當(dāng)桿以角速度ω轉(zhuǎn)到時，細(xì)線始終處于水平狀態(tài)，取g=10m/s2。（1）求桿轉(zhuǎn)動角速度ω的最小值；（2）將桿的角速度從（1）問中求得的最小值開始緩慢增大，直到細(xì)線斷裂，寫出此過程中細(xì)線拉力隨角速度變化的函數(shù)關(guān)系式；（3）求第（2）問過程中桿對每個環(huán)所做的功。參考答案：解：（1）∵角速度最小時，fmax沿桿向上，則且，∴ω1=10/3≈3.33rad/s（2）當(dāng)fmax沿桿向下時，有

∴ω2=5rad/s

當(dāng)細(xì)線拉力剛達到最大時，有∴ω3=10rad/s∴（3）根據(jù)動能定理，有

∴W=1.6J17.如圖所示，一水平放置的平行導(dǎo)體框?qū)挾萀＝0.5m，接有R＝0.2Ω的電阻，磁感應(yīng)強度B＝0.4T的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面方向向下，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上，并能無摩擦地沿框架滑動，框架及導(dǎo)體棒ab電阻不計，當(dāng)ab以v＝4.0m/s的速度向右勻速滑動時，試求：(1)導(dǎo)體棒ab上的感應(yīng)電動勢的大小及感應(yīng)電流的方向；(2)要維持ab向右勻速運動，作用在ab上的水平外力為多少？方向怎樣？(3)電阻R上產(chǎn)生的熱功率多大？參考答案：18.如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg的小球，用長l=0.4m的細(xì)線與固定在圓心處的力傳感器相連，小球和傳感器的大小均忽略不計．當(dāng)在A處給小球大小為6m/s的初速度時，小球恰能運動至最高點B，設(shè)空氣阻力大小恒定，取g=10m/s2．求：（1）小球在A處時傳感器的示數(shù)；（2）小球從A點運動至B點過程中克服空氣阻力做的功；（3）小球在A點以不同的初速度v0開始運動，當(dāng)運動至B點時傳感器會顯示出相應(yīng)的讀數(shù)F，試通過計算在坐標(biāo)系中作出F—v02圖象．參考答案：解：(1)在A點，由得：N

(2分)