山西省太原市小店區(qū)第一中學(xué)2023年高二物理模擬試題含解析

山西省太原市小店區(qū)第一中學(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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.圖中a、b和c、d分別是兩個平行板電容器的極扳，E為電池，彼此相距較遠(yuǎn)．用導(dǎo)線將E的正極與a、c相連，將E的負(fù)極與b、d相連，待電容器充電后，去掉導(dǎo)線。這時已知a帶的電荷量大于c帶的電荷量，稱此狀態(tài)為原始狀態(tài)．現(xiàn)設(shè)想用兩根導(dǎo)線分別都從原始狀態(tài)出發(fā)，進(jìn)行以下兩次連接：第一次用一根導(dǎo)線將a、c相連，用另一根導(dǎo)線將b、d相連；第二次用一根導(dǎo)線將a、d相連，用另一根導(dǎo)線將b、c相連，每次連接后都隨即移去導(dǎo)線．下面哪種說法是正確的？

A．經(jīng)過第一次連接，a、b間的電壓下降，c、d間的電壓上升B．經(jīng)過第一次連接，a、b間和c、d間的電壓都不變C．經(jīng)過第二次連接，a、b間的電壓和c、d間的電壓中有一個上升，一個下降D．經(jīng)過第二次連接，a、b間的電壓和c、d間的電壓都下降參考答案：BD2.如圖所示，通電硬直導(dǎo)線ab平行條形磁鐵放置，導(dǎo)線可以在空中自由運(yùn)動，其中的電流方向由a到b，則導(dǎo)線的運(yùn)動情況為A．a(chǎn)端轉(zhuǎn)向紙里，b端轉(zhuǎn)向紙外，且遠(yuǎn)離磁鐵B．a(chǎn)端轉(zhuǎn)向紙里，b端轉(zhuǎn)向紙外，且靠近磁鐵C．a(chǎn)端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里，且遠(yuǎn)離磁鐵D．a(chǎn)端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里，且靠近磁鐵ks5u參考答案：D3.首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的物理學(xué)家是

A．安培

B．奧斯特

C．法拉第

D．歐姆參考答案：B4.質(zhì)點(diǎn)沿某一方向做勻變速直線運(yùn)動，下列說法中正確的是A．相等時間內(nèi)的位移相等B．相等時間內(nèi)的速度的改變相等C．速度的大小和方向均不斷改變D．速度保持恒定不變參考答案：B5.把一根粗細(xì)均勻、電阻為R的導(dǎo)線從中點(diǎn)剪成兩段，再把它們并聯(lián)成一條導(dǎo)線，其電阻變?yōu)椋篈．

B．

C．2R

D．4R參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.帶有2×10－6C的檢驗(yàn)電荷置于電場中某點(diǎn)，它所受的電場力大小為10－2N，則電場強(qiáng)度的大小為＿＿＿＿＿＿＿N/C?，F(xiàn)把帶有3×10－6C的檢驗(yàn)電荷放在該點(diǎn),它所受的電場力大小為＿＿＿＿＿＿＿N，參考答案：5000(5×103)、0.015(1.5×10-2)7.（4分）一定質(zhì)量的氣體保持壓強(qiáng)做等壓變化，體積從20升膨脹到30升，過程中氣體從外界吸收熱量，則氣體的內(nèi)能增加__________J。參考答案：增加8.一節(jié)干電池的外電壓為1.42V，電動勢為1.5V，則它的內(nèi)電壓為

V。此時電池中每通過1C電量，有

J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，如果通過電池的電流為0.2A，則電池中化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的功率為

W，輸出功率為

W。參考答案：0.08；1.5；0.3；0.2849.（4分）如圖所示，R1=8Ω、R2=6Ω、R3=12Ω通以電流,各個電阻電壓之比U1:U2:U3=

，各電阻電流強(qiáng)度之比I1:I2:I3=

。

參考答案：2：1：1

3：2：110.如圖所示在豎直平面xOy內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場，帶電小球以初速度v0，從O點(diǎn)沿Ox軸水平射入，恰好通過平面中的A點(diǎn)，OA連線與Ox軸夾角為60°，已知小球的質(zhì)量為m，則帶電小球通過A點(diǎn)時的動能為_________參考答案：11.（6分）一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài)，氫原子的能級圖如圖所示，氫原子可能發(fā)射

種頻率的光子;氫原子由量子數(shù)n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時輻射光子的能量是

eV；用n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時輻射的光子照射下表中幾種金屬，

金屬能發(fā)生光電效應(yīng).幾種金屬的逸出功參考答案：6

2.55eV

銫解：因?yàn)?，知?dú)湓涌赡馨l(fā)射6種頻率的光子．氫原子由量子數(shù)n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子的能量等于兩能級間的能級差，即E=E4-E2=-0.85+3.40eV=2.55eV．E只大于銫的逸出功，故光子只有照射銫金屬才能發(fā)生光電效應(yīng)．12.如圖所示的氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞和氣缸導(dǎo)熱性能良好，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口始終向上.在室溫為27°時，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，此時外界大氣壓強(qiáng)為1atm.則：①在冰水混合物中，活塞距氣缸底部距離h2=

cm,②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：13.（6分）如圖所示，在勻強(qiáng)電場中，將一電荷量為2×C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能增加了0.2J，已知A、B兩點(diǎn)間距離為2cm兩點(diǎn)連線與電場方向成角。則：(1)該負(fù)電荷由A移到B的過程中，電場力所做的功=

；(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差以=

；(3)該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E=

。參考答案：（1）-0.2J（2分）；（2）100V（2分）；（3）1×104

V/m

（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一臺內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)，供給一學(xué)校照明用電，如圖所示．升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻為4Ω.全校共有22個班，每班有“220V,40W”燈6盞，若保證全部電燈正常發(fā)光，則(1)發(fā)電機(jī)的電動勢為多大？(2)發(fā)電機(jī)的輸出功率為多大？參考答案：17.一質(zhì)量為m的小滑塊帶正電，電荷量為q,與絕緣水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E。小滑塊從C點(diǎn)由靜止釋放沿直線向D點(diǎn)運(yùn)動，C、D兩點(diǎn)間的距離為S，滑塊的帶電量不變，重力加速度g。（1）求滑塊運(yùn)動到D點(diǎn)時的速度大小；（2）在該空間再加一垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若滑塊從C點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動到D點(diǎn)時恰好離開水平面，求離開水平面時的速度大小和此過程中摩擦力對滑塊所做的功W。參考答案：（1）N=mg,

動能定理：

解得：

(2)滑塊離開水平面時速度：

動能定理：

解得：

18.（10分）據(jù)有關(guān)資料介紹，受控?zé)岷司圩兎磻?yīng)裝置中有極高的溫度，因而帶電粒子將沒有通常意義上的容器可裝，而是由磁場約束帶電粒子運(yùn)動將其束縛在某個區(qū)域內(nèi)，現(xiàn)按下面的簡化條件來討論這個問題，如圖所示，有一個環(huán)形區(qū)域，其截面內(nèi)半徑為，外半徑為R2=1.0m，區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，被束縛粒子的荷質(zhì)比為=4.0×107C/kg，不計(jì)帶電粒子在運(yùn)動過程中的相互作用，不計(jì)帶電粒子的重力．(1)若中空區(qū)域中的帶電粒子沿環(huán)的半徑方向射入磁場，求帶電粒子不能穿越磁場外邊界的最大速度v0；(2)若中空區(qū)域中的帶電粒子以（1)中的最大速度v0沿