河北省張家口市四臺嘴鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理模擬試卷含解析

河北省張家口市四臺嘴鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，盒中磁場感應(yīng)強(qiáng)度為B，用來加速質(zhì)量為m，電量為q的質(zhì)子，質(zhì)子每次經(jīng)過電場區(qū)時，都恰好在電壓為U時并被加速，且電場可視為勻強(qiáng)電場，使質(zhì)子由靜止加速到能量為E后，由A孔射出。下列說法正確的是（

）A．保持R、B不變，若U越高，質(zhì)子的能量E將越大B．保持B、U不變，若R越大、質(zhì)子的能量E將越大C．保持R、B不變，若U越高，質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動時間將越長D．保持R、B不變，若U越高，質(zhì)子的在加速器中的運(yùn)動時間將越短參考答案：BD2.如圖,一電場的電場線分布關(guān)于y軸（沿豎直方向）對稱，O、M、N是y軸上的三個點(diǎn)，且OM=MN，P點(diǎn)在y軸的右側(cè)，MP⊥ON，則:（

）

A.M點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的電勢高

B.將負(fù)電荷由O點(diǎn)移動到P點(diǎn)，電場力做正功

C.M、N兩點(diǎn)間的電勢差大于O、M兩點(diǎn)間的電勢差

D.在O點(diǎn)靜止釋放一電子，該粒子將做勻加速直線運(yùn)動參考答案：A3.（單選）如圖所示，A、B、C、D是滑動變阻器的四個接線柱，現(xiàn)把此變阻器串聯(lián)接入電路中，并要求滑片P向接線柱C移動時電路中的電阻增大，則接入電路的接線柱可以是()A．A和B B．A和CC．B和C

D．A和D參考答案：C4.（單選）如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，AB間距為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m、長為L且不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，并與輕質(zhì)彈簧組成彈簧振動系統(tǒng)．開始時，彈簧處于自然長度，導(dǎo)體棒MN具有水平向左的初速度V0，經(jīng)過一段時間，導(dǎo)體棒MN第一次運(yùn)動到最右端，這一過程中AB間R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則A．初始時刻棒所受的安培力大小為B．當(dāng)棒再一次回到初始位置時，AB間電阻的熱功率為C．當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時，彈簧具有的彈性勢能為mv02/2-QD．當(dāng)棒第一次到達(dá)最左端時，彈簧具有的彈性勢能大于mv02/2－2Q/3參考答案：A5.（單選）在如圖所示的電路中，a、b為兩個完全相同的燈泡，為自感線圈，為電源，為開關(guān)，關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和熄滅的先后次序，下列說法正確的是

Ａ.合上開關(guān)，a先亮，b后亮；斷開開關(guān)，a、b同時熄滅Ｂ.合上開關(guān)，b先亮，a后亮；斷開開關(guān)，a先熄滅，b后熄滅Ｃ.合上開關(guān)，b先亮，a后亮；斷開開關(guān)，a、b同時熄滅Ｄ.合上開關(guān)，、b同時亮；斷開開關(guān)，b先熄滅，a后熄滅參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖1所示，是等量同號點(diǎn)電荷的電場分布圖。AOB是兩點(diǎn)電荷連線的垂直平分線，0是連線的中點(diǎn)。把單位正試探電荷從O點(diǎn)沿OA移動到無限遠(yuǎn)處，靜電力將

（選填“做正功”、“做負(fù)功”、“不做功”），電勢能將

。（選填“增加”、“減少”、“不變”）參考答案：7.真空中有兩個點(diǎn)電荷A、B，其帶電量qA=2qB，當(dāng)二者相距0.01m時，相互作用力為1.8×10-2N，則其帶電量分別為qA=______，qB=______。參考答案：，8.一小車正以6m/s的速度在水平面上運(yùn)動,如果小車獲得2m/s2的加速度，則____s后速度增加到10m/s.參考答案：2s

9.傳感器是把非電學(xué)量（如速度、溫度、壓力等）的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的一種元件，在自動控制中有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。有一種測量人體重的電子秤，其測量部分的原理圖如圖中的虛線框所示，它主要由壓力傳感器（電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻），顯示體重大小的儀表A（實(shí)質(zhì)是理想的電流表）組成。壓力傳感器表面能承受的最大壓強(qiáng)為1×107Pa，且已知壓力傳感器的電阻與所受壓力的關(guān)系如下表所示。設(shè)踏板和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)，接通電源后，壓力傳感器兩端的電壓恒為4.8V，取10m/s2。請回答：壓力0250500750100012501500……電阻300270240210180150120……（1）把R寫成關(guān)于F的函數(shù)關(guān)系：。（2）該秤零起點(diǎn)（即踏板空載時）的刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表刻度盤A處。（3）如果某人站在該秤踏板上，電流表刻度盤的示數(shù)為20mA，這個人的體重是kg。參考答案：（1）R＝300－；（2）；（3）50

10.兩平行金屬板間的電壓為U，兩板間距為d，一質(zhì)量為m，電量為q的帶電粒子以初速度v0垂直于電場線方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，離開電場時，偏轉(zhuǎn)距離為d/2，那么帶電粒子離開電場時的動能

（粒子重力不計(jì)）參考答案：由題，帶電粒子離開電場時，偏轉(zhuǎn)距離為1/2d，而兩平行金屬板間的電壓為U，兩板間距為d，則離開電場和進(jìn)入電場兩點(diǎn)間電勢差為1/2U，電場力做功為1/2qU，由動能定理得：11.如圖所示是使用光電管的原理圖。當(dāng)頻率為γ的可見

光照射到陰極K上時，電流表中有電流通過．①當(dāng)變阻器的滑動端P向

滑動時(填“左”或“右”)，通過電流表的電流將會減小。

②當(dāng)電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動能為

(已知電子電荷量為e)．

③如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動能將_______(填“增加”、“減小”或“不變”)．參考答案：12.如圖所示，甲乙兩個完全相同的金屬小球，甲帶有+q的電量，乙?guī)в校璹的電量。若乙球與甲球接觸后放回原處，則甲球帶電量為

。

參考答案：013.如圖，一正方形框架，邊長為L，框架由粗細(xì)均勻的裸銅線制成，水平放置，處于一垂直框架面向上的足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一同樣的裸銅線ab，長為L，阻值為r，從框架的左端開始，以速度V勻速向右，移動到右端，在此移動過程中：a、b兩端，電勢高的為

端；ab棒兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為

；框架上面消耗的電功率的變化情況為

.（填：減??；增大；先減小后增大；先增大后減小；一直不變）參考答案：b

端；

BLV

；

先增大后減小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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(yùn)動簡化為勻速圓周運(yùn)動，請你運(yùn)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(yùn)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(diǎn)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(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)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(jì)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(diǎn)，均給分。

（1分）

15.真空中有兩個點(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．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m．有一質(zhì)量為500g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑，小環(huán)離開桿后正好通過C端的正下方P點(diǎn)．(g取10m/s2)求：(1)小環(huán)離開直桿后運(yùn)動的加速度大小和方向；(2)小環(huán)在直桿上勻速運(yùn)動時速度的大??；(3)小環(huán)運(yùn)動到P點(diǎn)的動能．參考答案：(1)14.1m/s2，垂直于桿斜向右下方(2)2m/s(3)5J(1)小環(huán)在直桿上的受力情況如圖所示．由平衡條件得：mgsin45°＝Eqcos45°得mg＝Eq，離開直桿后，只受mg、Eq作用，則F合＝mg＝ma

a＝g＝10m/s2≈14.1m/s2

方向與桿垂直斜向右下方．(2)設(shè)小環(huán)在直桿上運(yùn)動的速度為v0，離桿后經(jīng)t秒到達(dá)P點(diǎn)，則豎直方向：h＝v0sin45°·t＋gt2

水平方向：v0cos45°·t－t2＝0解得：v0＝＝2m/s

(3)由動能定理得：EkP－mv02＝mgh可得：EkP＝mv02＋mgh＝5J17.勁度為k的輕彈簧上端固定一只質(zhì)量為m的小球，向下壓小球后釋放，使小球開始作簡諧運(yùn)動。該過程彈簧對水平面的最大壓力是1.6mg。求：⑴小球作簡諧運(yùn)動的振幅A是多大？⑵當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時，小球?qū)椈傻膹椓Υ笮『头较蛉绾?？參考答案?8.如圖8－3－34所示，豎直平面內(nèi)有相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度E1＝2500N/C，方向豎直向上；磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝103T．方向垂直紙面向外；有一質(zhì)量m＝1×10－2kg、電荷量q＝4×10－5C的帶正電小球自O(shè)點(diǎn)沿與水平線成45°角以v0＝4m/s的速度射入復(fù)合場中，之后小球恰好從P點(diǎn)進(jìn)入電場強(qiáng)度E2＝2500N/C，方向水平向左的第二個勻強(qiáng)電場中．不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2.求：(1)O點(diǎn)到P點(diǎn)的距離s1；(2)帶電小球經(jīng)過P點(diǎn)的正下方Q點(diǎn)時與P點(diǎn)的距離s2.參考答案：(1)帶電小球在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中受到的重力G＝mg＝0.1N

1分電場力F1＝qE1＝0.1N

1分即G＝F1，故帶電小球在正交的電磁場中由O到P做勻速圓周運(yùn)動根據(jù)牛頓第二定律得：qv0B＝m

1分解得：R＝＝m＝1m

1分由幾何關(guān)系得：s1＝R＝m

1分

(2)帶電小球在P點(diǎn)的速度大小仍為v0＝4m/s.方向與水平方向成45°.由于電場力F2＝qE2＝0.1N．與重力大小相等，方向相互垂直，則合力的大小為F＝N，方向與初速度方向垂直，

1分

故帶電小球在第二個電場中做類平拋運(yùn)動，建立如圖所示的x、y坐標(biāo)系，沿y軸方向上，帶電小球的加速度a＝F/m＝10m/s2，

1分位移y＝at2