山西省運(yùn)城市萬安中學(xué)2023年高二物理模擬試卷含解析

山西省運(yùn)城市萬安中學(xué)2023年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.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ置于傾角為30°的斜面上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于斜面向上，N、Q間接有定值電阻R。現(xiàn)將放在軌道上的細(xì)金屬硬桿AB由靜止釋放，回路中的最大發(fā)熱功率為P，要使P增大為原來的2倍(不計(jì)摩擦及R以外的電阻)，以下做法正確的是A．將AB桿的質(zhì)量增大到原來的2倍B．將定值電阻R增大到原來的3倍C．將磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小到原來的一半D．將斜面的傾角增大到45°參考答案：D2.（單選）如圖，用OA、OB兩根輕繩將物體懸于兩豎直墻之間，開始時(shí)OB繩水平.現(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變，改變OB繩長使繩末端由B點(diǎn)緩慢上移至B‘點(diǎn)，此時(shí)OB’與OA之間的夾角θ＜900.設(shè)此過程中OA、OB的拉力分別為FOA、FOB，下列說法正確的是（

）A．FOA逐漸增大

B．FOA逐漸減小C．FOB逐漸增大

D．FOB逐漸減小參考答案：B解：以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，分析受力：重力G、繩OA的拉力FOA和繩BO的拉力FOB，如圖所示，根據(jù)平衡條件知，兩根繩子的拉力的合力與重力大小相等、方向相反，作出輕繩OB在兩個(gè)位置時(shí)力的合成圖如圖，由圖看出，F(xiàn)OA逐漸減小，F(xiàn)OB先減小后增大，當(dāng)θ=90°時(shí)，F(xiàn)OB最?。?/p>

故選B3.（單選題）如圖，一帶正電的物體靠在傾斜的天花板上，由于存在垂直天花板的勻強(qiáng)電場(chǎng)而處于靜止，則下列判斷正確的是：（）A、物體可能受3個(gè)力B、物體所受彈力一定不為零C、物體所受摩擦力隨電場(chǎng)強(qiáng)度的增大而變大D、若逐漸增大電場(chǎng)強(qiáng)度，物體可能沿天花板向上滑動(dòng)。參考答案：BAB、物體一定受4個(gè)力（重力、彈力、摩擦力、電場(chǎng)力）才能平衡，故A錯(cuò)誤B正確；CD、根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，物體所受的靜摩擦力等于重力沿天花板的分力，增大電場(chǎng)強(qiáng)度，電場(chǎng)力增大，天花板彈力增大，但是靜摩擦力不變，物體始終保持靜止，故CD錯(cuò)誤。4.如圖所示，在光滑的水平面上放有一物體M，物體上有一光滑的半圓弧軌道，軌道半徑為R，最低點(diǎn)為C，兩端A、B等高，現(xiàn)讓小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，在此后的過程中，則（）A．M和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量守恒B．M和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量不守恒C．m從A到C的過程中M向左運(yùn)動(dòng)，m從C到B的過程中M向右運(yùn)動(dòng)D．m從A到B的過程中，M運(yùn)動(dòng)的位移為參考答案：B【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向所受合力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，豎直方向有加速度，合力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒．用位移表示平均速度，根據(jù)水平方向平均動(dòng)量守恒定律求出物體M發(fā)生的水平位移．【解答】解：A、小滑塊m從A點(diǎn)靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向所受合力為零，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，豎直方向有加速度，合力不為零，所以系統(tǒng)動(dòng)量不守恒．M和m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；C、系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，由于系統(tǒng)初始狀態(tài)水平方向動(dòng)量為零，所以m從A到C的過程中，m向右運(yùn)動(dòng)，M向左運(yùn)動(dòng)，m從C到B的過程中M還是向左運(yùn)動(dòng)，即保證系統(tǒng)水平方向動(dòng)量為零．故C錯(cuò)誤；D、設(shè)滑塊從A到B的過程中為t，滑塊發(fā)生的水平位移大小為x，則物體產(chǎn)生的位移大小為2R﹣x，取水平向右方向?yàn)檎较颍畡t根據(jù)水平方向平均動(dòng)量守恒得：m﹣M=0解得：x=所以物體產(chǎn)生的位移的大小為2R﹣x=，故D錯(cuò)誤；故選：B．5.在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放入電荷量為的試探電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向水平向右；若在該點(diǎn)放入電荷量為的試探電荷，其它條件不變，此時(shí)測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

（

）

A．大小為2E，方向水平向右

B．大小為E，方向水平向左

C．大小為2E，方向水平向左

D．大小為E，方向水平向右參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.通電直導(dǎo)線A與圓形通電導(dǎo)線環(huán)B固定放置在同一水平面上，通有如圖11所示的電流時(shí)，通電直導(dǎo)線A受到水平向______的安培力作用．當(dāng)A、B中電流大小保持不變，但同時(shí)改變方向時(shí)，通電直導(dǎo)線A所受到的安培力方向水平向______。（填“右”或“左”）參考答案：右

右7.有兩個(gè)完全相同的金屬小球A、B，其中，A球帶電荷量為9Q，B球帶電荷量為－Q，將A和B固定起來，二者間距離為R，二者間作用力為

，然后讓A球和B球接觸，再放回原來位置，此時(shí)作用力與原來二者間作用力的比值是

（其中Q為正數(shù)）參考答案：9KQ2/R2

、

16：9

8.某同學(xué)用電流表和電壓表等儀器測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)中分別測(cè)量了新、舊電池各一節(jié)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果分別作出新、舊電池的U—I圖象如圖10甲和乙所示．則圖

（填“甲”或“乙”）表示新電池的U—I圖象，由圖象可求出新電池的內(nèi)阻r1=

，舊電池的內(nèi)電阻r2=

.參考答案：圖

乙

表示新電池的U—I圖象，

由圖象可求出新電池的內(nèi)阻r1=

1.5

，舊電池的內(nèi)電阻r2=

3

9.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖所示，圖中畫出了三種溫度下黑體輻射的強(qiáng)度與波長的關(guān)系．可見，一方面，隨著溫度的降低，各種波長的輻射強(qiáng)度都有▲

（選填“增加”或“減少”），另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值向波長

▲

（選填“較長”或“較短”）的方向移動(dòng)．參考答案：減少、較長

10.一個(gè)軍事設(shè)施的觀察孔如圖所示，其寬度L=60cm，厚度d=30cm，為了擴(kuò)大向外的觀察視野，將折射率n=的某種玻璃磚完全嵌入觀察孔內(nèi)（圖中為觀察孔的俯視圖）。（1）嵌入玻璃磚后在中央O點(diǎn)觀察，視野的最大張角α=__________（2）如果要使視野的最大張角α接近180°，則要求嵌入折射率至少為______的玻璃磚。參考答案：120°；211.一個(gè)未知電阻，無法估計(jì)其電阻值，某同學(xué)用伏安法測(cè)量此電阻，用圖a、b兩種電路各測(cè)一次，用圖a測(cè)得的數(shù)據(jù)是3.0V，3.0mA，用圖b測(cè)得的數(shù)據(jù)是2.9V，4.0mA，由此可知，用圖

測(cè)得Rx的誤差較小，測(cè)量值Rx=

。測(cè)量值比真實(shí)值偏

(填“大”、“小”)參考答案：a

1000Ω

大有兩個(gè)單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，位移與時(shí)間關(guān)系是：12.x1=3asin(4πbt+)

和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為

；②擺長之比為

。參考答案：13.如右圖是熱水器的恒溫集成電路，R0是熱敏電阻，溫度較低時(shí)其阻值很大，溫度較高時(shí)阻值很小．如果熱水器中沒有水或水溫較高時(shí)，繼電器會(huì)放開簧片，發(fā)熱器斷路，反之會(huì)吸住簧片接通發(fā)熱器．如果熱水器中沒有水時(shí)，電路中BC部分就處于________(填“斷路”或“短路”)，則在電路圖的虛線框內(nèi)的門電路應(yīng)是________門，當(dāng)溫度較低時(shí)，門電路的輸入端A是________電勢(shì)(填“高”或“低”)．參考答案：斷路；與；高

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示,α粒子以初速度v0垂直于電場(chǎng)線方向從A點(diǎn)射入一勻強(qiáng)電場(chǎng),經(jīng)時(shí)間t到達(dá)B點(diǎn)時(shí),速度大小為2v0.α粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,不計(jì)重力.求:(1)A?B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差;(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小.

參考答案：(1)由動(dòng)能定理qUAB=m(2v0)2-mv20解得UAB=.(2)設(shè)在B點(diǎn)α粒子沿場(chǎng)強(qiáng)方向的速度為v,由題意得(2v0)2=v20+v2

qE=ma

v=at,解得:E=.答案:(1)

(2)17.如圖所示，木板B放在水平地面上，在木板B上放一重1200N的A物體，物體A與木板B間、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，木板B重力不計(jì)，當(dāng)水平拉力F將木板B勻速拉出，繩與水平方向成30°時(shí)，問繩的拉力T為多大？水平拉力為多大？參考答案：對(duì)A受力分析如圖所示，由平衡條件得f=Tcos30°Tsin30°+=G又f=μ解得T=248N,f=215N,=1075N對(duì)物體B受力分析如圖.由于勻速拉出，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件得F=f′+f地=f+μ聯(lián)立解得F=430N.【解析】18.如圖所示，質(zhì)量為1.9kg的長木板A放在水平地面上，在長木板最右端放一個(gè)質(zhì)量為1kg小物塊B，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4．在t=0時(shí)刻A、B均靜止不動(dòng)，現(xiàn)有質(zhì)量為100g的子彈，以初速度v0=120m/s射入長木板并留在其中（此過程可視為瞬間完成）．物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上，取重力加速度的大小g=10m/s2．求：（1）木板開始滑動(dòng)的初速度；（2）從木板開始滑動(dòng)時(shí)刻到物塊與木板均停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊相對(duì)于木板的位移的大?。唬?）長木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量．參考答案：解：（1）子彈射入木塊過程，設(shè)向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：mCv0=（mA+mC）v1代入數(shù)據(jù)解得：v1=6m/s；（2）子彈射入長木板之后，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木板減速，此過程一直持續(xù)到物塊和木塊具有共同速度為止，由牛頓第二定律，對(duì)物塊有：μ1mBg=mBaB代入數(shù)據(jù)解得：aB=2m/s2；對(duì)長木板有：μ2（mA+mB+mC）g+μ1mBg=（mA+mC）aA代入數(shù)據(jù)解得：aA=7m/s2設(shè)t1時(shí)，兩者有速度相同v2，則有：v2=v1﹣aAt1=aBt1代入數(shù)據(jù)解得：t1=s，v2=m/s在t1時(shí)刻后，假設(shè)物塊與木板相對(duì)靜止，它們之間的摩擦力大小為f，物塊和木板的加速度大小為a'，則由牛頓第二定律，對(duì)物塊有：f=mBa'對(duì)整體有：μ2（mA+mB+mC）g=（mA+mB+mC）a'解得：f=4N大于物塊和木板之間的最大摩擦力所以在t1時(shí)刻后，兩者發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，由牛頓第二定律，對(duì)物塊有：μ1mBg=mBa’代入數(shù)據(jù)解得：aB’=2m/s2；對(duì)物塊有：μ2（mA+mB+mC）g﹣μ1mBg=（mA+mC）aA’代入數(shù)據(jù)解得：aA’=5m/s2由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可推知物體相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離為：xB=+代入數(shù)據(jù)解得：xB=m；木塊相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離為：xA=t1+代入數(shù)據(jù)解得：xA=m；物塊相對(duì)于木板位移大小為：△x=xA﹣xB=﹣=m（3）長木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量為：Q=μ2（mA+mB+mC）gxA=0.4×（1.9+1+0.1）×10×=J；答：（1）木板開始滑動(dòng)的初速度為6m/s；（2）