陜西省西安市第二十四中學2022-2023學年高二物理模擬試題含解析

陜西省西安市第二十四中學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.如圖5-16所示，四圖中的、均為輸入端，接交流電源；、均為輸出端，則、、C、D四圖中，輸出電壓大于輸入電壓的電路是參考答案：C2.如圖所示，一內壁光滑的導熱氣缸，用活塞封閉一定質量的空氣，用細繩將整個裝置懸掛起來。若周圍環(huán)境溫度保持不變，但大氣壓強升高。下述說法正確的是（

）

A．封閉氣體一定放出熱量B．封閉氣體的分子平均動能一定減少C．與原來相比，等時間內碰撞容器內壁一定面積的分子數(shù)一定減少D．懸繩上的拉力一定增大參考答案：A3.如圖所示，豎直上拋運動的物體，通過圖中B、C兩點時具有相同的A．速度

B．動能

C．機械能

D．重力勢能參考答案：C4.4．一質點做簡諧運動的振動圖象如圖所示，質點在哪兩段時間內的速度與加速度方向相同（

）A．0～0.3s和0.3～0.6s

B．0.6～0.9s和0.9～1.2sC．0～0.3s和0.9～1.2s

D．0.3～0.6s和0.9～1.2s參考答案：D5.如圖所示，懸掛的線圈與條形磁鐵位于同一平面內，當線圈中通入逆時針方向電流的瞬間，線圈將（

）A．左邊向里、右邊向外，同時向磁鐵靠近B．左邊向外、右邊向里，同時遠離磁鐵C．左邊向外、右邊向里，同時向磁鐵靠近D．向磁鐵靠近，但不轉動參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（填空）如圖所示，陰極射線管（A為其陰極）放在蹄形磁鐵的N、S兩極間，射線管的A、B兩極分別接直流高壓電源的______和______。此時，熒光屏上的電子束運動軌跡______偏轉（填“向上”“向下”或“不”）。通過該實驗我們能得出什么結論？__________。參考答案：_負極

_正極

_向下__磁場對運動電荷有力的作用7.面積為0.4m2的閉合導線環(huán)在勻強磁場中，環(huán)面與磁場垂直時，穿過環(huán)的磁通量為0.5Wb，則該磁場的磁感應強度為

T.當環(huán)面轉至與磁場方向平行時，穿過環(huán)的磁通量為

Wb。參考答案：8.如圖，在圖中標出電源的正負極及a、b小磁針的N、S極。參考答案：9.一段導體的電阻減小6后，接在原電源上發(fā)現(xiàn)電流比原來增大1/4，則該導體原來的電阻為__________。參考答案：_30Ω____10.從太陽和其他天體上，時刻有大量的高能帶電粒子放出形成“宇宙線”，“宇宙線”到達地球附近時，會受到地磁場對它的

力的作用，迫使這些運動電荷改變運動方向，到達地球的

附近，有時會在那里形成美麗的極光。參考答案：洛倫茲，兩極（南極或北極）11.質量是0.2kg的皮球以5m/s的水平速度與墻相碰，再以3m/s的速度反彈回來，與墻接觸時間為0.1s，設初速度方向為正，皮球動量變化量為_________kg·m/s，球對墻的平均沖力為_________N.參考答案：-1.6kg·m/s，16N12.（4分）壓縮機某次壓縮氣體時，活塞對氣體做了5×105J的功，同時氣體向外傳遞了2×105J的熱量，則氣體的內能_______（填“增加”或“減少”）了_____J。參考答案：增加，3×10513.（4分）物理學的研究表明，物質是由大量分子組成的，這些分子在做無規(guī)則的

，并且分子與分子之間存在著

。參考答案：運動，相互作用力三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強增大；“查理定律”指出：一定質量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強增大；請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強的方式有何不同。參考答案：一定質量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內分子數(shù)增大，相同時間內撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強增大，（4分）一定質量的氣體，若體積保持不變，單位體積內分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強增大。（4分）第一次只改變了單位時間內單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強的兩個因素：單位時間內單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強磁場的邊界上的M點分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點N飛出，設邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質子（3分），質量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在平面直角坐標系中，第一象限內有豎直向下的勻強電場，場強為E=20N/C，第四象限內有一個圓形區(qū)域的勻強磁場，方向垂直紙面向外，大小為B=，未畫出來．一個帶正電的粒子質量為m=2×10﹣5kg，電量為q=5×10﹣3C，重力不計，從y中上的a點以v0=10m/s的速度垂直y軸射入電場．Oa長度為h=0.01m，粒子通過x軸上的b點進入第四象限，粒子經圓形磁場后從c點射出第四象限，出射的速度方向與y軸負方向成75°．（π=3.14）求：（1）粒子通過b點時的速度大小及方向．（2）磁場的最小面積是多少．參考答案：解：（1）在電場中，粒子做類平拋運動．y軸方向有：qE=ma，h=，vy=at聯(lián)立得：vy===10m/s過b點的速度大小為：v==10m/s過b點的速度與x軸的夾角為：tanθ==1，即θ=45°所以通過b點速度方向為與x軸成45°角；（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動，設圓周運動的半徑為R，由牛頓定律得：

qvB=解得：R=0.01m；設粒子在磁場中圓周運動的圓弧對應的弦長為2r，由作圖可知：r=Rsin60°=5×10﹣3m當磁場以2r為直徑為時，磁場的面積是滿足題意的最小面積，即最小面積為：

S=πr2=2.355×10﹣4m2答：（1）粒子通過b點時的速度大小為10m/s，通過b點速度方向為與x軸成45°角．（2）磁場的最小面積是2.355×10﹣4m2．【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動；帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】（1）粒子第一象限內做類平拋運動，沿豎直方向和水平方向分解該運動，由牛頓第二定律和運動學公式結合即可求解；（2）粒子飛入磁場做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律求出粒子的軌跡半徑，由幾何知識求出粒子在磁場中圓周運動的圓弧對應的弦長，當磁場以該弦長為直徑為時，磁場的面積為最小，即可求得圓形磁場區(qū)的最小面積．17.如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射出一束質量為m，電荷量為q的離子，從靜止經加速電壓U1加速后，獲得速度，并沿垂直于電場線方向射入兩平行板中央，受偏轉電壓U2作用后，以速度離開電場，已知平行板長為，兩板間距離為d，求：

①的大小和離子在偏轉電場中運動時間②離子在偏轉電場中受到的電場力的大小F和離子在偏轉電場中的加速度③離子在離開偏轉電場時的橫向速度和離子在離開偏轉電場時的速度的大?、茈x子在離開偏轉電場時的偏轉量y和離子離開偏轉電場時的偏轉角θ的正切值tanθ參考答案：解：①加速電場由動能定理得：

在水平方向②

F=qE=

③

④

18.一勻磁場，磁場方向垂直于xy平面，在xy平面上，磁場分布在以O為中心的一個圓形區(qū)域內。一個