廣西壯族自治區(qū)南寧市上林縣三里中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理模擬試題含解析

廣西壯族自治區(qū)南寧市上林縣三里中學(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.（單選）關(guān)于“電荷在電路中定向移動(dòng)形成電流”有如下說(shuō)法，其中正確的是()A．電流的速度就是自由電荷在電路中定向移動(dòng)的速度B．電流的速度就是電場(chǎng)在電路中傳播的速度，等于光速C．電流的方向就是自由電荷定向移動(dòng)的方向D．在普通電路中，自由電荷定向移動(dòng)的速度和普通子彈的速度數(shù)量級(jí)相當(dāng)參考答案：B2.一矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化如圖所示．下面說(shuō)法中正確的是（）(A)t1時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量為零(B)t2時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量的絕對(duì)值最大

（C）t3時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最?。―）每當(dāng)e變換方向時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量絕對(duì)值都為最大。參考答案：CD3.如圖所示，當(dāng)條形磁鐵向閉合銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是A．向右擺動(dòng)

B．向左擺動(dòng)

C．靜止

D．不能判定參考答案：A4.（多選）（單選）如圖所示，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值為(V)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω(rad/s)。若線圈轉(zhuǎn)到圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，那么下列四個(gè)式子中正確表達(dá)了該線圈上產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間變化的函數(shù)式是（

）e=sinωt(V)

B、e=cosωt(V)C、e=sin(ωt+90°)(V)

D、e=cos(ωt+90°)(V)參考答案：BC用交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式，注意時(shí)間就可得出5.（單選）如圖所示是一實(shí)驗(yàn)電路圖，在滑動(dòng)觸頭由a端滑向b端的過(guò)程中，下列表述正確的是()A.路端電壓變小B.電流表的示數(shù)變大C.電源內(nèi)阻消耗的功率變小D.電路的總電阻變大參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖象如圖所示，根據(jù)圖象計(jì)算：交變電流的頻率_______；交變電流的有效值______；(3)寫(xiě)出該電流的瞬時(shí)值表達(dá)式________。參考答案：50Hz，10V，e=20sin100πt7.（4分）在赤道上，地磁場(chǎng)可以看做是沿南北方向并且與地面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是5×10-5T．如果赤道上有一條沿東西方向平行地面放置的直導(dǎo)線，長(zhǎng)為40m，載有20A的電流，則地磁場(chǎng)對(duì)這根導(dǎo)線作用的安培力大小為

N；若將導(dǎo)線在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)90°成南北方向平行地面放置，此時(shí)導(dǎo)線受到地磁場(chǎng)作用的安培力大小為

N。參考答案：4×10-2

08.在面積為2m2的平面圓形線圈中接有一個(gè)電容為20μF的電容器C，磁感強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里，如圖所示，當(dāng)磁感強(qiáng)度以0.05T/s的速率增加時(shí)，電容器的電量Q=________C，其上極板帶________電。參考答案：2×10-6C

負(fù)9.（6分）電視顯像管應(yīng)用了電子束磁偏轉(zhuǎn)的道理。實(shí)際上，在水平方向和豎直方向都有磁場(chǎng)，它們是水平方向的磁場(chǎng)使電子束產(chǎn)生

方向的分速度，而

方向的磁場(chǎng)使電子束產(chǎn)生水平方向的分速度。參考答案：豎直、豎直兩質(zhì)量均為10.M的冰船A、B靜止在光滑冰面上，軸線在一條直線上，船頭相對(duì)，質(zhì)量為m的小球從A船跳入B船，又立刻跳回，A、B兩船最后的速度之比是_______________。參考答案：M：（M+m）

11.靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的U，放出α粒子，衰變成Th，衰變后Th的速度方向與磁場(chǎng)方向垂直．（1）寫(xiě)出衰變方程：

；（2）Th的軌道半徑與α粒子的軌道半徑之比為

．參考答案：（1）；（2）1：45．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)量守恒定律；原子核衰變及半衰期、衰變速度．【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，寫(xiě)出衰變方程．（2）根據(jù)動(dòng)量守恒定律得知，U與α粒子的動(dòng)量大小相等，它們?cè)诖艌?chǎng)中由洛倫茲力提供粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律求出半徑的表達(dá)式，再根據(jù)兩粒子的質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)，求出半徑之比．【解答】解：（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，衰變的方程為：（2）在磁場(chǎng)中兩粒子由洛倫茲力提供粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的向心力得：Bqv=m由上式得：R=由動(dòng)量守恒定律可知，兩粒子的動(dòng)量大小相等，方向相反；所在磁場(chǎng)相同，則有：===；故答案為：（1）；（2）1：45．12.勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)，在同一條水平電場(chǎng)線上有相距的a、b兩點(diǎn)（a點(diǎn)在b點(diǎn)的左側(cè)），在的外力作用下，的正電荷朝外力方向勻速地從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，則a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差為，該電場(chǎng)的方向向（選填“左”或“右”）。參考答案：13.一輛電動(dòng)摩托車沿著平直公路行駛,其v-t圖象如圖所示，該摩托車在前2s內(nèi)做_______直線運(yùn)動(dòng)，最后2ｓ內(nèi)做________直線運(yùn)動(dòng)，（填“勻加速”、“勻減速”或“勻速”）,第2ｓ末的速度為_(kāi)_______m/s,前8s的位移為

m。參考答案：勻加速

勻減速

2

13三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過(guò)后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，空間存在著電場(chǎng)強(qiáng)度為E=2.5×102N/C、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，一端拴著質(zhì)量m=0.5kg,電荷量∣q∣=4×10－2C的小球。現(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，則小球能運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn).不計(jì)阻力。取g=10m/s2.求：

（1）小球的電性;

（2）細(xì)線在最高點(diǎn)受到的拉力T多大;

（3）若小球剛好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線斷裂，則細(xì)線斷裂后小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)水平方向距離為細(xì)線的長(zhǎng)度L時(shí)，小球距O點(diǎn)的高度h。參考答案：17.一輛汽車以72km/h速率行駛，現(xiàn)因故緊急剎車并最終停止運(yùn)動(dòng)，已知汽車剎車過(guò)程加速度的大小為5m/s2，則從開(kāi)始剎車經(jīng)過(guò)5s，汽車通過(guò)的位移是多大？參考答案：40m18.如圖所示，在與水平方向成θ=30°角的平面內(nèi)放置兩條平行、光滑且足夠長(zhǎng)的金屬軌道，其電阻可忽略不計(jì)?？臻g存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T，方向垂直軌道平面向上。導(dǎo)體棒ab、cd垂直于軌道放置，且與金屬軌道接觸良好構(gòu)成閉合回路，每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=2.0×10-2kg、電阻r=5.0×10-2Ω，金屬軌道寬度l=0.50m。現(xiàn)對(duì)導(dǎo)體棒ab施加平行于軌道向上的拉力，使之沿軌道勻速向上運(yùn)動(dòng)。在導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒cd始終能靜止在軌道上。g取10m/s2，求：（1）導(dǎo)體棒cd受到的安培力大?。唬?）導(dǎo)體棒ab運(yùn)動(dòng)的速度大小；（3）拉力對(duì)導(dǎo)體棒ab做功的功率。參考答案：解：（1）導(dǎo)體棒cd靜止時(shí)受力平衡，設(shè)所受安培力為F安，則：F安=mgsinθ

解得

F安=0.10N

（3分）（2）設(shè)導(dǎo)體棒ab的速度為v時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，通過(guò)導(dǎo)體棒cd的感應(yīng)電流為I，則：

E=Blv

I=

F安=BIl