2022年山西省長(zhǎng)治市故城中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

2022年山西省長(zhǎng)治市故城中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.電阻R和電動(dòng)機(jī)M串聯(lián)接到電路中，如圖所示，已知電阻R跟電動(dòng)機(jī)M線圈的電阻相同，開關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)正常工作，設(shè)電阻R和電動(dòng)機(jī)兩端的電壓分別為U1和U2；經(jīng)過時(shí)間t，電流通過電阻R做功為W1，產(chǎn)生的熱量為Q1；電流通過電動(dòng)機(jī)M做功為W2，產(chǎn)生的熱量為Q2，則有（

）

A、U1＝U2，Q1＜Q2B、W1＜W2，Q1＝Q2C、W1＜W2，Q1＜Q2D、U1＞U2，Q1＝Q2參考答案：B2.關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是（

）A、穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B、閉合電路切割磁感線就會(huì)產(chǎn)生電流

C、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

D、感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一定阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量參考答案：AC3.（多選）質(zhì)量為m的帶電小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中以初速v水平拋出，小球加速度方向豎直向下，大小為g/3,則在小球的豎直分位移為h時(shí)，以下結(jié)論中正確的是（

）A．小球的重力勢(shì)能減少了mgh/3B．小球的電勢(shì)能增加了mgh/3C．小球的機(jī)械能減少了2mgh/3D．小球的動(dòng)能增加了mgh/3參考答案：CD4.（單選題）如圖，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S極朝下．在將磁鐵的S極插入線圈的過程中A．線圈與磁鐵相互吸引，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b B．線圈與磁鐵相互吸引，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a C．線圈與磁鐵相互排斥，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b D．線圈與磁鐵相互排斥，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a參考答案：D5.如圖所示，光滑曲面上方有一固定的帶電量為的點(diǎn)電荷，現(xiàn)有一帶電量為的金屬小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），在點(diǎn)以初速度射入后始終沿著曲面運(yùn)動(dòng)，小球與曲面相互絕緣，則（）A．小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，速度逐漸增大B．小球從點(diǎn)到C點(diǎn)過程中，重力勢(shì)能的增加量小于其動(dòng)能的減少量C．小球在C點(diǎn)時(shí)受到的庫侖力最大，所以對(duì)曲面的壓力最大D．小球在曲面上運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能始終守恒參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）質(zhì)量m1=1kg的物體，以某一初速度在水平面上滑行，與另一物體相碰，碰撞前后它們的位移隨時(shí)間變化的情況如圖所示。若取g=10m/s2，則m2=_______kg。

參考答案：3kg.解析：碰前m1勻速，v1=4m/s，m2靜止；碰后兩者黏合在一起共同勻速運(yùn)動(dòng)，v=1m/s，由m1v1=（m1＋m2）v，得m2=3kg。7.（4分）已知地磁場(chǎng)的水平分量為Be，利用這一值可以測(cè)定某一弱磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，如測(cè)定如圖所示的通電線圈中央一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)方法是：（1）先將未通電線圈平面沿南北方向放置，中央放一枚小磁針，下面有量角器，此時(shí)磁針N極指向北方。（2）給線圈通電，此時(shí)小磁針N極指向北偏東角后靜止。由此可以斷定線圈內(nèi)電流方向（自東向西看）是

（填“順”或“逆”）時(shí)針方向的，線圈中央的磁感應(yīng)強(qiáng)度如B=

。

參考答案：逆，Betan8.（4分）一束橙色光與界面成30°由空氣射入某介質(zhì)，折射角為30°，則此介質(zhì)對(duì)橙色光的折射率為___________，橙色光在此介質(zhì)中的傳播速度為_________m/s。參考答案：，9.（6分）一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng)，反彈后的速度大小為4m/s。則碰撞前后墻對(duì)小球的沖量大小為

及碰撞過程中墻對(duì)小球做的功為

。參考答案：3kg·m/s；－3J

10.(9分)約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是

。是的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)。1mg隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示，由圖象可知的半衰期為_______天，請(qǐng)估算4mg的經(jīng)______天的衰變后還剩0.25mg。

參考答案：正電子，14，5611.（3分）有一個(gè)彈簧振子，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)振幅為0.2m，周期為0.5s，t=0時(shí)具有正方向的最大速度，則彈簧振子的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為

m。參考答案：x=0.2sin4πt12.一正弦交變電流的電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知（1）該交變電流的有效值為__________A（2）該交變電流的頻率為________Hz（3）該交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i＝________________________A（4）若該交變電流通過阻值R＝40Ω的白熾燈，則電燈消耗的功率是_______W參考答案：5

25

10sin（50t）

200013.細(xì)圓環(huán)半徑為r，其環(huán)面固定在水平面上，電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)與圓環(huán)平面平行，環(huán)上穿有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，可沿圓環(huán)做無摩擦的圓周運(yùn)動(dòng)，若小球經(jīng)A點(diǎn)時(shí)速度vA的方向恰與電場(chǎng)線垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無作用力，則速度vA=____________．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對(duì)稱的B點(diǎn)時(shí)，小球?qū)A環(huán)在水平方向的作用力FB=___________.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，按打點(diǎn)時(shí)間先后順序，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次得到A、B、C、D、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．用刻度尺量得B、C、D、E各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離分別為AB＝7.60cm，AC＝13.60cm，AD＝18.00cm，AE＝20.80cm．由此可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，小車的速度為

m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

m/s2，加速度方向與小車運(yùn)動(dòng)方向

（填“相同”或“相反”）．參考答案：15.某同學(xué)用如圖（甲）所示裝置測(cè)量重力加速度g，所用交流電頻率為50Hz.在所選紙帶上取某點(diǎn)為0號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)，然后每隔兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所有測(cè)量數(shù)據(jù)及其標(biāo)記符號(hào)如圖（乙）所示.該同學(xué)用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔)：方法A：由……，取平均值g=8.667m/s2;方法B：由取平均值g=8.673m/s2。從數(shù)據(jù)處理方法看，選擇方法__________（“A”或“B”）更合理，這樣可以減少實(shí)驗(yàn)的__________誤差（“系統(tǒng)”或“偶然”）參考答案：B

偶然四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.物理學(xué)家們普遍相信太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)。根據(jù)這一理論，在太陽內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成1個(gè)氦核（He）和2個(gè)正電子（e）并放出能量。已知質(zhì)子質(zhì)量mp＝1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα＝4.0015u，電子的質(zhì)量me＝0.0005u，1u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)931.5MeV的能量，（1）寫出該熱核反應(yīng)方程；（2）一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少兆電子伏的能量?（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）4H→He＋2e

（2）25

17.如圖甲所示的輪軸,它可以繞垂直于紙面的光滑固定水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng).輪上繞有輕質(zhì)柔軟細(xì)線,線的一端系一重物,另一端系一質(zhì)量為的金屬桿.

在豎直平面內(nèi)有間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌PO、EF,在QF之間連接有阻值為R的電阻,其余電阻不計(jì).磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直.開始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端,將重物由靜止釋放,重物最終能勻速下降.運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,忽略所有摩擦.(1)若重物的質(zhì)量為M,則重物勻速下降的速度為多大?(2)對(duì)一定的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,重物的質(zhì)量M取不同的值,測(cè)出相應(yīng)的重物做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度,可得出實(shí)驗(yàn)圖線.圖乙中畫出了磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和時(shí)的兩條實(shí)驗(yàn)圖線,試根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算與的比值.參考答案：1)(2)18.(8分)一皮帶傳動(dòng)裝置如圖所示，皮帶的速度v足夠大.一根質(zhì)量不計(jì)、勁度系數(shù)為k的彈簧一端固定，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.當(dāng)滑塊放到皮帶上時(shí)，彈簧的軸線恰好水平，若滑塊放到皮帶上的瞬間，滑塊的速度為零，且彈簧正好處于自由長(zhǎng)度，則當(dāng)彈簧第一次伸長(zhǎng)到最