2022-2023學(xué)年河北省邯鄲市廣平鎮(zhèn)中學(xué)高二物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年河北省邯鄲市廣平鎮(zhèn)中學(xué)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1.三個(gè)相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上，各球之間的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑。球1的帶電量為q，球2的帶電量為nq，球3不帶電且離球1和球2很遠(yuǎn)，此時(shí)球1、2之間作用力的大小為F?，F(xiàn)使球3先與球2接觸，再與球1接觸，然后將球3移至遠(yuǎn)處，此時(shí)1、2之間作用力的大小仍為F，方向不變。由此可知（

）A．n=3

B．n=4

C．n=5

D．n=6參考答案：D2.用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉，追蹤幾?；ǚ郏扛?0s記下它們的位置，用折線分別依次連接這些點(diǎn)，如圖所示。則：①?gòu)膱D中可看出花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)是_____（填“規(guī)則的”或“不規(guī)則的”）②關(guān)于花粉顆粒所做的布朗運(yùn)動(dòng)，說(shuō)法正確的是_____A．圖中的折線就是花粉顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡B．布朗運(yùn)動(dòng)反映液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．液體溫度越低，花粉顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯D．布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子從各個(gè)方向?qū)ǚ垲w粒撞擊作用的不平衡引起的參考答案：

(1).不規(guī)則

(2).BD【分析】布朗運(yùn)動(dòng)圖象的雜亂無(wú)章反映了固體小顆粒運(yùn)動(dòng)的雜亂無(wú)章，進(jìn)一步反映了液體分子熱運(yùn)動(dòng)的雜亂無(wú)章?！驹斀狻康谝豢眨蓤D線的雜亂無(wú)章得到固體小顆粒運(yùn)動(dòng)的雜亂無(wú)章，它說(shuō)明花粉顆粒做不規(guī)則運(yùn)動(dòng)；第二空．A．根據(jù)題意，有：每隔10s把觀察到的炭粒的位置記錄下來(lái)，然后用直線把這些位置依次連接成折線；故此圖像是每隔10s固體微粒的位置，而不是小炭粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，故A錯(cuò)誤。B．布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．液體溫度越高，花粉顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，故C錯(cuò)誤；D．布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子從各個(gè)方向?qū)ǚ垲w粒撞擊作用的不平衡引起的，故D正確。【點(diǎn)睛】本題主要考查了對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)的理解，屬于簡(jiǎn)單題型。3.在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和縱截距分別為k和﹣b，電子電荷量的絕對(duì)值為e，則

A.普朗克常量h=kB.若更換材料再實(shí)驗(yàn)，得到的圖線的k改變，b不改變C.所用材料的逸出功W0=ebD.入射光頻率越高，K值越大參考答案：C【詳解】由光電效應(yīng)方程，和得：A項(xiàng)：圖線的斜率，解得，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：若更換材料再實(shí)驗(yàn)，即逸出功改變，得到的圖線的k不變，b改變，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：縱軸截距的絕對(duì)值，解得：逸出功，故C正確；D項(xiàng)：由可知，圖線斜率與入射光頻率無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤4.（多選）如圖所示,有兩根和水平方向成α角的光滑平行金屬軌道,上端接有可變電阻R,下端足夠長(zhǎng),空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后,金屬桿的速度會(huì)趨近于一個(gè)最大速度vmax,則下列說(shuō)法正確的是()。A.如果B增大,vmax將變大B.如果α變大,vmax將變大C.如果R變大,vmax將變大 D.如果m變小,vmax將變大參考答案：BC5.在電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為＝68V，B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為＝－185V，則A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)高低關(guān)系為()

A．>>

B．>>

C．>>

D．>>參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，半徑為r的金屬圓盤（電阻不計(jì)）在垂直于盤面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞O軸以角速度ω沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，電阻R兩端分別接盤心O和盤邊緣，則通過(guò)電阻R的電流強(qiáng)度大小為

，方向是

。參考答案：7.一質(zhì)量為M、傾角θ為的斜面體在水平地面上，質(zhì)量為m的小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在斜面上，現(xiàn)用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木塊，拉力在斜面所在的平面內(nèi)繞小木塊旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，斜面體和木塊始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則小木塊受到斜面的最大摩擦力為

，斜面體受到地面的最大摩擦力為

參考答案：F+mgsinθ；F當(dāng)F沿斜面向下時(shí)，木塊所受摩擦力最大，受力分析如圖：

由平衡條件：fMAX=F+mgsinθ

選整體為研究對(duì)象，當(dāng)F水平時(shí)，整體所受的摩擦力最大，由平衡條件，f=F，即：斜面所受的最大靜摩擦力為F8.如圖所示,U形導(dǎo)線框固定在水平面上,右端放有質(zhì)量為m的金屬棒ab,ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,它們圍成的矩形邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2,回路的總電阻為R.從t=0時(shí)刻起,在豎直向上方向加一個(gè)隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=kt,（k>0）那么在t=

時(shí),金屬棒開(kāi)始移動(dòng).參考答案：9.（4分）如圖所示是某同學(xué)在科技活動(dòng)中自制的電子秤原理圖利用電壓表的示數(shù)刻度指示物體的質(zhì)量。托盤與電阻可忽略的彈簧相連，托盤與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)?；瑒?dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒(méi)有放物體時(shí)，電壓表示數(shù)為零。設(shè)變阻器總電阻為R，總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，限流電阻阻值為R0，彈簧勁度系數(shù)為k，若不計(jì)一切摩擦和其他阻力。求出電壓表示數(shù)Ｕx與所稱物體質(zhì)量m的關(guān)系式為Ｕx＝

參考答案：Ｕx＝10.一個(gè)200匝、面積為20cm2的線圈，放在磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向與線圈平面成30°角，若磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由0.1T增加到0.5T．在此過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量的變化是

Wb；磁通量的平均變化率是

Wb/s；線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是

V．參考答案：4×10﹣4，8×10﹣3，1.6．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，導(dǎo)致線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流．由法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小．【解答】解：圓線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)讓磁感強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由0.1T均勻地增加到0.5T．所以穿過(guò)線圈的磁通量變化量是：△?=?2﹣?1=（B2﹣B1）S?sin30°=4×10﹣4Wb而磁通量變化率為：=8×10﹣3Wb/s則線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：E=N=1.6V故答案為：4×10﹣4，8×10﹣3，1.6．11.19世紀(jì)60年代，英國(guó)物理學(xué)家

▲

在總結(jié)前人研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象成果的基礎(chǔ)上，建立了完整的電磁場(chǎng)理論，他的理論的兩個(gè)要點(diǎn)是（1）

▲

；（2）

▲

。參考答案：．麥克斯韋

、

變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)

、

變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)

；12.（2分）圖中實(shí)線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線A、B、C表示等勢(shì)面，相鄰兩等勢(shì)面間的距離相等。有一正電荷在等勢(shì)面A上的動(dòng)能為4.0×10J，只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)面C上時(shí)動(dòng)能為0，若取B為零電勢(shì)面，當(dāng)此電荷的電勢(shì)能為5.0×10J時(shí)，電荷的動(dòng)能為_(kāi)____________J。參考答案：1.5×1013.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E=100V/m，A、B兩點(diǎn)相距10cm，A、B連線與電場(chǎng)線夾角為600，則UAB的值為

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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)，15.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．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，真空中有以（r，0）為圓心，半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，從O點(diǎn)向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi)，且質(zhì)子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，已知質(zhì)子的電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)重力、粒子間的相互作用力及阻力。求：

（1）質(zhì)子射入磁場(chǎng)時(shí)速度的大??；（2）沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸所需的時(shí)間；（3）與x軸正方向成30o角（如圖中所示）射入的質(zhì)子，到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)。參考答案：（1）（2）（3）（0，）（1）質(zhì)子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有

得

（2）質(zhì)子沿x軸正向射入磁場(chǎng)后經(jīng)圓弧后以速度v垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

進(jìn)入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)r后到達(dá)y軸，因此有

所求時(shí)間為

（3）質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)120o角后從P點(diǎn)垂直于電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，如圖所示。

P點(diǎn)距y軸的距離其中得質(zhì)子到達(dá)y軸所需時(shí)間為

在y方向質(zhì)子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此有

質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)為（0，）【解析】17.一束細(xì)光束由真空沿