湖南省湘潭市射埠中學2022-2023學年高二物理模擬試題含解析

湖南省湘潭市射埠中學2022-2023學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.下列說法正確的是A.研制核武器钚239(Pu)由239(U)經(jīng)過4次衰變而產(chǎn)生B.發(fā)現(xiàn)中子的核反應方程是Be＋He→C＋nC.20g的U經(jīng)過兩個半衰期后未衰變的質(zhì)量變?yōu)?5gD.U在中子轟擊下生成Sr和Xe的核反應前后，原子核的核子總數(shù)減少參考答案：B2.一個線圈中的電流均勻增大，這個線圈的A．磁通量均勻增大

B．自感系數(shù)均勻增大

C．自感系數(shù)、自感電動勢均勻增大

D．自感系數(shù)、自感電動勢、磁通量都不變參考答案：A3.（多選）電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖8所示的電路．當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，下列說法正確的是()A．電壓表讀數(shù)增大

B．電壓表讀數(shù)減小C．電流表讀數(shù)減小

D．電流表讀數(shù)增大參考答案：AD4.如圖所示，實線為一組方向未知的勻強電場的電場線，虛線為某帶電粒子經(jīng)過該區(qū)域時的運動軌跡，a、b為其軌跡上的兩點。若該粒子運動過程中只受電場力作用，下列說法正確的是（

）A．可以確定粒子的帶電性質(zhì)B．可以確定粒子的受力方向C．無法比較該粒子經(jīng)過a、b點時的電勢能大小D．無法比較該粒子經(jīng)過a、b點時的速度大小參考答案：B5.圖是電場中某區(qū)域的電場線分圖，a、b是電場中的兩點。這兩點相比，有：(

)A.b點的場強較大

B.a點的場強較大C.同一個檢驗點電荷放在a點所受的電場力比放在b點時所受電場力大D.同一個檢驗點電荷放在b點所受的電場力比放在a點時所受電場力大參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(單選)如圖所示，甲、乙為兩個獨立電源的路端電壓U與通過它們的電流I的關系圖線，下列說法中正確的是()A．路端電壓都為U0時，它們的外電阻相等B．電源甲的電動勢大于電源乙的電動勢C．電流都是I0時，兩電源的內(nèi)電壓相等D．電源甲的內(nèi)阻大于電源乙的內(nèi)阻參考答案：ABD7.一個200匝、面積200cm2的圓線圈，放在勻強磁場中，磁場的方向與線圈平面垂直，磁感應強度在0．05s內(nèi)由0．1T增加到0．5T，在此過程中，穿過線圈的磁通量的變化率是

wb/s，線圈中感應電動勢的大小是

V。參考答案：0．16wb/s，32V8.在驗證動量守恒定律的實驗里，兩半徑相同的小球質(zhì)量之比∶＝8∶3，實驗記錄紙上，各點（O、M、P、N）位置如圖所示，其中O點為斜槽末端所系重錘線指的位置，那么，、兩球中，__

__球是入射球，碰撞結(jié)束時刻，兩球的動量之比∶＝__________。參考答案：9.（4分）某一型號的手機電池板上標有“電壓：3.6V，容量：750mA·h”（即假如通過1mA電流，則可維持750h），而這一電池板可待機6天。試根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算：該電池板充電后儲存的電能為______________J。

參考答案：972010._____的定向移動形成電流。參考答案：電荷11.把電荷移近導體，可以使導體________，這種現(xiàn)象叫靜電感應．感應起電是使物體中的正負電荷________，使電荷從物體的一部分________到另一部分．參考答案：帶電分開轉(zhuǎn)移12.利用右圖所示裝置可測磁感應強度B，矩形線圈寬為L，共N匝，磁場垂直于紙面，當線圈中通以方向如圖所示的電流I時，天平如圖示那樣平衡。當電流改為反方向時（大小不變），右邊再加質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡，由此可知 B的方向垂直紙面向

，且B=

。參考答案：外，

mg/2ILN

13.（6分）（1）無線電波的傳播方式有：

，

，

；（2）電磁波譜中按波長由長到短排列正確為：無線電波、紅外線、可見光、

、

、 。參考答案：（1）天波、地波、直線傳播；（2）紫外線、X射線、γ射線三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.真空中有兩個點電荷，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”．【點睛】解決本題的關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．15.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測量它的電動勢和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學接入符合要求的R0后，閉合開關，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動勢E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，固定的光滑金屬導軌間距為L，導軌電阻不計，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導軌平面與水平面的夾角為θ，且處在磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中．質(zhì)量為m、電阻為r的導體棒與固定彈簧相連后放在導軌上．初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導體棒具有沿軌道向上的初速度v0．整個運動過程中導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸．已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導軌平行．（1）求初始時刻通過電阻R的電流I的大小和方向；（2）當導體棒第一次回到初始位置時，速度變?yōu)関，求此時導體棒的加速度大小a；（3）導體棒最終靜止時彈簧的彈性勢能為Ep，求導體棒從開始運動直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q．參考答案：解：（1）棒產(chǎn)生的感應電動勢 通過的電流大小 ，電流方向為b→a（2）棒產(chǎn)生的感應電動勢為，感應電流 棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上 根據(jù)牛頓第二定律有

解得（3）導體棒最終靜止，有

壓縮量 設整個過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q0，根據(jù)能量守恒定律有 電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱 17.如圖所示，一根電阻為R＝12Ω的電阻絲做成一個半徑為r＝1m的圓形導線框，豎直放置在水平勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直，磁感強度為B＝0.2T，現(xiàn)有一根質(zhì)量為m＝0.1kg、電阻不計的導體棒，自圓形線框最高點靜止起沿線框下落，在下落過程中始終與線框良好接觸，已知下落距離為r/2時，棒的速度大小為v1＝m/s，下落到經(jīng)過圓心時棒的速度大小為v2＝m/s，（取g=10m/s2）試求：（1）下落距離為r/2時棒的加速度，（2）從開始下落到經(jīng)過圓心的過程中線框中產(chǎn)生的熱量．參考答案：18.（15分）有一種高腳酒杯，如圖所示。杯內(nèi)底面為一凸起的球面，球心在頂點O下方玻璃中的C點，球面的半徑R＝1.50cm，O到杯口平面的距離為8.0cm。在杯腳底中心處P點緊貼一張畫片，P點距O點6.3cm。這種酒杯未斟酒時，若在杯口處向杯底方向觀看，看不出畫片上的景物，但如果斟了酒，再在杯口處向杯底方向觀看，將看到畫片上的景物。已知玻璃的折射率n1＝1.56，酒的折射率n2＝1.34。試通過分析計算與論證解釋這一現(xiàn)象。

參考答案：解析：把酒杯放平，分析成像問題。1．未斟酒時，杯底凸球面的兩側(cè)介質(zhì)的折射率分別為n1和n0＝1。在圖1中，P為畫片中心，由P發(fā)出經(jīng)過球心C的光線PO經(jīng)過頂點不變方向進入空氣中；由P發(fā)出的與PO成a角的另一光線PA在A處折射。設A處入射角為i，折射角為r，半徑CA與PO的夾角為q，由折射定律和幾何關系可得n1sini＝n0sinr

（1）q＝i+a

（2）在△PAC中，由正弦定理，有

（3）考慮近軸光線成像，a、i、r都是小角度，則有

（4）

（5）由（2）、（4）、（5）式、n0、nl、R的數(shù)值及cm可得q＝1.31i

（6）r＝1.56i

（7）由（6）、（7）式有r＞q

（8）由上式及圖1可知，折射線將與PO延長線相交于P￠，P￠即為P點的實像．畫面將成實像于P￠處。在△CAP￠中，由正弦定理有

（9）又有

r＝q+b

(10)考慮到是近軸光線，由（9）、（l0）式可得

(11)又有

（12）由以上各式并代入數(shù)據(jù)，可得

cm

（13）由此可見，未斟酒時，畫片上景物所成實像在杯口距O點7.9cm處。已知O到杯口平面的距離為8.0cm，當人眼在杯口處向杯底方向觀看時，該實像離人眼太近，所以看不出畫片上的景物。2．斟酒后，杯底凸球面兩側(cè)介質(zhì)分別為玻璃和酒，折射率分別為n1和n2，如圖2所示，考慮到近軸光線有

（14）代入n1和n2的值，可得r＝1.16i

（15）與（6）式比較，可知r＜q

（16）由上式及圖2可知，折射線將與OP延長線相交于P￠，P￠即為P點的虛像。畫面將成虛像于P￠處。計算可得

（17）又有