2022-2023學(xué)年四川省南充市南部縣東壩鎮(zhèn)中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

2022-2023學(xué)年四川省南充市南部縣東壩鎮(zhèn)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.關(guān)于能源和能量，下列說法中正確的是（

）A．自然界的能量是守恒的，所以地球上能源永不枯竭B．能源的利用過程中有能量耗散，這表明自然界的能量是不守恒的C．電磁波的傳播過程也是能量傳遞的過程D．在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能參考答案：C2.（多選題）質(zhì)量為m的物塊甲以3m/s的速度在光滑水平面上運(yùn)動，有一輕彈簧固定其上，另一質(zhì)量也為m的物體乙以4m/s的速度與甲相向運(yùn)動，如圖所示，下列說法中正確的是（）A．甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中，系統(tǒng)動量守恒B．當(dāng)兩物塊相距最近時(shí)，甲物塊的速率為零C．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，甲、乙兩物塊的運(yùn)動狀態(tài)也恢復(fù)至碰撞前的狀態(tài)D．當(dāng)甲物塊的速率為1m/s時(shí)，乙物塊的速率可能為2m/s，也可能為0參考答案：AD【考點(diǎn)】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】根據(jù)動量守恒的條件：系統(tǒng)所受的合外力為零判斷動量是否守恒．豎直方向上甲乙兩物體所受的重力與水平面的支持力平衡．水平方向系統(tǒng)不受外力．當(dāng)兩物塊相距最近時(shí)速度相同，根據(jù)動量守恒定律求出物塊甲的速率．物塊甲的速率為1m/s時(shí)，速度方向可能與原來方向相同，也與原來方向相反，由動量守恒研究乙的速率．【解答】解：A、甲、乙兩物塊（包括彈簧）組成的系統(tǒng)在彈簧壓縮過程中，系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，故A正確；B、當(dāng)兩物塊相距最近時(shí)速度相同，取碰撞前乙的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)共同速率為v，根據(jù)動量守恒定律得到：mv乙﹣mv甲=2mv，解得：v=0.5m/s．故B錯誤．C、彈簧被壓縮到最短時(shí)，對甲的作用力向右，對乙的作用力向左，則甲加速，乙減速，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，甲、乙兩物塊的運(yùn)動狀態(tài)沒有恢復(fù)至碰撞前，故C錯誤．D、甲、乙組成的系統(tǒng)動量守恒，若物塊甲的速率為1m/s，方向與原來相同，由動量守恒定律得：mv乙﹣mv甲=﹣mv甲′+m乙v乙′，代入數(shù)據(jù)解得：v乙′=2m/s；若物塊甲的速率為1m/s，方向與原來相反，由動量守恒定律得：mv乙﹣mv甲=mv甲′+m乙v乙′，代入數(shù)據(jù)解得：v乙′=0，故D正確．故選：AD3.一只氣球以10m/s的速度勻速上升，某時(shí)刻在氣球正下方距氣球6m處有一小石子以20m/s的初速度豎直上拋，若g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則以下說法正確的是()A．石子一定能追上氣球B．石子一定追不上氣球C．若氣球上升速度等于9m/s，其余條件不變，則石子在拋出后1s末追上氣球D．若氣球上升速度等于7m/s，其余條件不變，則石子在到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)追上氣球參考答案：BC4.光滑水平面上，兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B沿同一直線同向運(yùn)動（B在前），已知碰前兩球的動量分別為pA=12kg?m/s、pB=8kg?m/s，碰后它們動量的變化分別為△pA、△pB．下列數(shù)值不可能的是（）A．△pA=﹣2kg?m/s、△pB=2kg?m/sB．△pA=﹣3kg?m/s、△pB=3kg?m/sC．△pA=﹣4kg?m/s、△pB=4kg?m/sD．△pA=﹣5kg?m/s、△pB=5kg?m/s參考答案：D【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】光滑的水平面上運(yùn)動的兩物體，不受摩擦力作用，重力和支持力是一對平衡力，故物體碰撞時(shí)滿足動量守恒定律；由于兩個(gè)小球的質(zhì)量相等，分別列出完全彈性碰撞與完全非彈性碰撞的兩種極限的條件，然后再進(jìn)行判斷即可．【解答】解：A追上B并與B相碰，說明A的速度大于B的速度，pA=12kg?m/s，pB=8kg?m/s，兩個(gè)質(zhì)量相等的小球，所以vA=vB；以它們運(yùn)動的方向?yàn)檎较?，若發(fā)生完全非彈性碰撞，則碰撞后的速度是相等的，所以碰撞后它們的動量也相等，為：kg?m/s所以：△pA=PA′﹣PA=10﹣12=﹣2kg?m/s、△pB=PB′﹣PB=10﹣8=2kg?m/s若是彈性碰撞，則：PA+PB=PA′+PB′彈性碰撞的過程中機(jī)械能以上守恒的，設(shè)它們的質(zhì)量為m，則：由于：P=mv聯(lián)立可得：PA′=8kg?m/s，PB′=12kg?m/s所以此時(shí)：△pA=PA′﹣PA=8﹣12=﹣4kg?m/s、△pB=PB′﹣PB=12﹣8=4kg?m/s由以上的分析可知，△pA在﹣2到﹣4kg?m/s之間，△pB在2﹣4kg?m/s之間都是可能的．A、如果△pA=﹣2kg?m/s、△pB=2kg?m/s，碰后動量守恒，符合以上的條件，故A可能；B、△pA=﹣3kg?m/s、△pB=3kg?m/s，碰撞過程動量守恒，符合以上的條件，故B可能；C、如果△pA=﹣4kg?m/s、△pB=4kg?m/ss，碰撞過程動量守恒，符合以上的條件，故C可能；D、如果△pA=﹣5kg?m/s、△pB=5kg?m/s，碰撞過程動量守恒，不符合以上的條件，故D不可能；本題選擇不可能的，故選：D5.一個(gè)重50N的物體，在光滑的水平面上以3m/s的速度作勻速直線運(yùn)動，這個(gè)物體受到的水平力應(yīng)為A．0

B．50N

C．15N

D．5N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.將1的油酸溶于酒精，制成200的溶液，已知1溶液有50滴．將一滴溶液滴在水面上，由于酒精溶于水，而油酸不溶于水，油酸在水面上形成一單分子薄層，測得薄層面積為0.2.由此可估算出油酸分子的直徑為m.參考答案：7.電流單位1A=

mA

電容單位1F=

μF參考答案：103

106

8.下圖為歐姆表面原理示意圖，其中電流表的滿偏電流Ig=300A，內(nèi)阻Rg=100Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。參考答案：紅，

5.9.一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，在兩極板間有一負(fù)電荷（電荷量很?。┕潭ㄔ赑點(diǎn)，如圖所示，以E表示兩極板間的場強(qiáng)，U表示電容器兩板間的電壓，EP表示電荷在P點(diǎn)的電勢能。若保持負(fù)極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則（

）A．U變小，E不變

B．E變小，EP變大C．U變大，EP不變

D．E不變，EP不變參考答案：10.相距L的兩個(gè)點(diǎn)電荷A、B分別帶的電荷量為+9Q和－Q，放在光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)引入第三個(gè)點(diǎn)電荷C，使三者在庫侖力作用下都處于靜止?fàn)顟B(tài)，問C所帶的電荷量_______________，電性為_______________參考答案：9Q／411.大海中航行的輪船，受到大風(fēng)大浪沖擊時(shí)，為了防止傾覆，應(yīng)當(dāng)改變航行方向和

，使風(fēng)浪沖擊力的頻率

輪船搖擺的。參考答案：速度

遠(yuǎn)離

頻率

12.如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.(1)將圖11中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整.

(2)如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下,那么合上電鍵后,將原線圈迅速插入副線圈時(shí),電流計(jì)指針_______;原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器滑片迅速向左移動時(shí),電流計(jì)指針______.參考答案：(1)1分

(2)向右偏（2分）(3)向左偏（2分）13.如圖所示,a、b、c、d四種離子,它們帶等量同種電荷,質(zhì)量為ma=mb＜mc=md,以不等的速率va＜vb=vc＜vd進(jìn)入速度選擇器后,有兩種離子從選擇器中射出,進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的磁場.由此可以判斷射向D1的是_________離子.(不計(jì)重力)參考答案：__C______三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(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)生磁場會使刀叉磁化．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(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)，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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖（a）所示，A和B表示在真空中兩平行金屬板，加上電壓后，它們之間的電場可視為勻強(qiáng)電場，圖（b）表示一周期性的交變電壓波形，橫坐標(biāo)代表時(shí)間t，縱坐標(biāo)代表電壓U，從t=0開始，電壓為一給定值U0，經(jīng)過半個(gè)周期，突然變?yōu)椋璘0，再過半個(gè)周期，又突然變?yōu)閁0；……如此周期性交替變化。將上述交變電壓U加在A、B兩板上，使開始時(shí)A板電勢比B板高。在t=0時(shí)，在緊靠B板處有一個(gè)初速為零的電子（質(zhì)量為m，電量為q）在電場作用下開始運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間T（T為電壓變化的周期且已知）剛好到達(dá)A板。（1）求兩板間的距離d（2）在t=T/3時(shí)，在緊靠B板處有一個(gè)初速為零的電子在電場作用下開始運(yùn)動，則電子經(jīng)過多長時(shí)間打在哪個(gè)板上？（3）在t=T/6時(shí)，在緊靠B板處有一個(gè)初速為零的電子在電場作用下開始運(yùn)動，則電子經(jīng)過多長時(shí)間打在哪個(gè)板上？參考答案：（1）（4分）∴

（2）（5分）在t=T/3時(shí)，初速為零的電子，經(jīng)過時(shí)間打在B板上。其中t1滿足解得

∴（3）（5分）在t=T/6時(shí)，初速為零的電子，經(jīng)過時(shí)間T向右的位移為經(jīng)分析電子到達(dá)A板的時(shí)間應(yīng)為其中t2滿足：解得

∴17.（8分）用輕質(zhì)細(xì)繩將質(zhì)量為M的木塊懸掛于0點(diǎn)，開始木塊靜止不動。一顆質(zhì)量為m的子彈以速度。水平向右射人木塊而未射出木塊，使木塊在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，木塊經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)繩子拉力不為零，試求：

(1)木塊做圓周運(yùn)動的最大速度；

(2)木塊所受繩子拉力最大值與最小值之差。

參考答案：解析：(1)設(shè)木塊圓周運(yùn)動的最大速度為由動量守恒定律得：（1）解得：（2）(2)木塊經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)受繩子的拉力最大設(shè)為設(shè)繩長為r，由圓周運(yùn)動知識得：=（3）木塊經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)受繩子的拉力最小，設(shè)為設(shè)木塊經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的速度為由圓周運(yùn)動知識得：

（4）由機(jī)械能守恒定律得：

(5)由(3)、(4)、(5)式得

(6)評分標(biāo)準(zhǔn)，第(1)問3分：(1)式2分，(2)式1分；第(2)問5分：(3)、(4)、(5)式各1分(6)式2分。18.如圖所示，相距2L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場，其中PT上方的電場E1的場強(qiáng)方向豎直向下，PT下方的電場E0的場強(qiáng)方向豎直向上，在電場左邊界AB上寬為L的PQ區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電量為＋q、質(zhì)量為m的粒子.從某時(shí)刻起由Q到P點(diǎn)間的帶電粒子，依次以相同的初速度v0沿水平方向垂直射入勻強(qiáng)電場E0中，若從Q點(diǎn)射入的粒子，通過PT上的某點(diǎn)R進(jìn)入勻強(qiáng)電場E1后從CD邊上的M點(diǎn)水平射出，其軌跡如圖，若MT兩點(diǎn)的距離為L/2.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.試求：（1）電場強(qiáng)度E0與E1；（2）在PQ間還有許多水平射入電場的粒子通過電場后也能垂直CD邊水平射出，這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離有什么規(guī)律？參考答案：（1）設(shè)粒子經(jīng)PT直線上的點(diǎn)R由E0電場進(jìn)入E1電場，由Q到R及R到M點(diǎn)的時(shí)間分別為t1與t2，到達(dá)R時(shí)豎直速度為vy，則：由、及得：

①

②

③

ks5u

④

ks5u上述三式聯(lián)立解得：,

(2)由E1＝2E0及③式可得t1＝2t2.因沿PT方向粒子做勻速運(yùn)動，故P、R兩點(diǎn)間的距離是R、T兩點(diǎn)間距離的兩倍.即粒子在E0電場做類平拋運(yùn)動在PT方向的位移是在E1電場中的兩倍.設(shè)PQ間到P點(diǎn)距離為△y的F處射出的粒子通過電場后也沿水平方向，若粒子第一次達(dá)PT直線用時(shí)△t，水平位移為△x，則

ks5u粒子在電場E1中可能做類平拋運(yùn)動后垂直CD邊射出電場，也可能做類斜拋運(yùn)動后返回E0電場，在E0電場中做類平拋運(yùn)動