山西省忻州市林遮峪鄉(xiāng)聯(lián)校2022年高二物理模擬試題含解析

山西省忻州市林遮峪鄉(xiāng)聯(lián)校2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)如圖，在傾角為θ的斜面上，有一質(zhì)量為m的通電長(zhǎng)導(dǎo)線，電流方向如圖，當(dāng)斜面處于方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度分別為B1和B2時(shí)，斜面與長(zhǎng)直導(dǎo)線的靜摩擦力均達(dá)到最大值，已知B1：B2=3：1，則斜面與長(zhǎng)直導(dǎo)線的最大靜摩擦力為（

）A.mgtanθ

B.mgsinθ C.(mgtanθ)/2 D.(mgsinθ)/2參考答案：D2.（多選）如圖所示，OP、OQ為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)分布足夠廣，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里。一質(zhì)量為m、電量為q的電荷（重力不計(jì)）以平行于OQ邊的速度從M點(diǎn)垂直磁場(chǎng)射入，并從N點(diǎn)垂直O(jiān)Q離開(kāi)，已知θ=30°，OM=l，則（

）A．該電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑等于lB．該電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑等于C．該電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D．該電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為參考答案：BC3.（單選）某交流發(fā)電裝置產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，如果其他條件不變，僅使線圈轉(zhuǎn)速為原來(lái)的兩倍，則交流電動(dòng)勢(shì)的最大值和周期分別變?yōu)锳．400V，0.08s

B．400V，0.02sC．200V，0.02s

D．200V，0.08s參考答案：C4.如圖所示在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上有一靜止的質(zhì)量為M的斜面，斜面表面光滑、高度為h、傾角為θ．一質(zhì)量為m（m＜M）的小物塊以一定的初速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)沖上斜面過(guò)程中的機(jī)械能損失．如果斜面固定，則小物塊恰能沖到斜面的頂端．如果斜面不固定，則小物塊沖上斜面后能達(dá)到的最大高度為（）A．h B． C． D．參考答案：D【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】斜面固定時(shí)，由動(dòng)能定理求出初速度，斜面不固定時(shí)，由水平方向動(dòng)量守恒列式，再根據(jù)機(jī)械能守恒列式，聯(lián)立方程即可求解．【解答】解：斜面固定時(shí)，由動(dòng)能定理得：﹣mgh=0﹣，所以；斜面不固定時(shí)，由水平方向動(dòng)量守恒得：mv0=（M+m）v，由機(jī)械能守恒得：=+mgh′解得：．故選D5.（單選）把一支玩具槍水平地固定在處于光滑水平面上的小車(chē)上，當(dāng)槍發(fā)射出一顆子彈時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．槍和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．槍和車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．子彈、槍、車(chē)這三者組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒D．子彈的動(dòng)量變化量與槍和車(chē)的動(dòng)量變化量相同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，永磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，a、b、c分別為宇宙射線中的三個(gè)分別帶負(fù)電、不帶電、帶正電的粒子，則帶正電的是

，帶負(fù)電的是

，不帶電是

（填“a”、“b”或“c”）。

參考答案：c；a；b7.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。則此時(shí)A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?/p>

（填+y或-y）方向；從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)

s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為

cm．參考答案：8.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為+2q和-q，兩個(gè)小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，上面的一段細(xì)線對(duì)懸點(diǎn)O的作用力大小等于_____。參考答案：9.在張緊的兩端固定的弦上，滿足弦長(zhǎng)等于______，就能形成駐波．弦上的波被分成幾段，每段兩端的點(diǎn)始終是靜止不動(dòng)的，稱為_(kāi)___，每段中各質(zhì)點(diǎn)以相同的步調(diào)上、下振動(dòng)，中間點(diǎn)振幅最大，稱為波腹．參考答案：半波長(zhǎng)的整數(shù)倍，波節(jié)、波腹10.電子所帶的電荷量是C，實(shí)驗(yàn)指出，所有帶電物體的電荷量或者

（填“等于”或“不等于”），或者是的

倍。參考答案：等于

；

整數(shù)

11.為測(cè)定電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，先在該點(diǎn)放一試探電荷，電荷量為+q，測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E1；再在該點(diǎn)改放另一試探電荷，電荷量為-2q，測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E2，則E1____E2（填“＞、＝或＜”），方向

（填“相同”或“相反”）。 參考答案：＝

；

相同

12.振子的振動(dòng)圖象如圖所示。從圖中可知，振動(dòng)的振幅是

cm，完成1次全振動(dòng),振子通過(guò)路程是

cm。參考答案：2；813.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示。當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于_________，方向?yàn)開(kāi)________。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.1利用雙縫干涉測(cè)定光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，取雙縫間距d=0.5mm,雙縫光屏間距離L=0.5m,用某種單色光照射雙縫得到干涉圖象如圖，分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖，則圖中A位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為

mm,B位置的游標(biāo)卡尺讀數(shù)為

mm,單色光的波長(zhǎng)為

m。參考答案：11.1

，

15.6

，

6.4×10-7

15.某同學(xué)用電火花計(jì)時(shí)器做“探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列做法中正確是A．電火花計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)使用220V交流電源B．電火花計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)使用6V直流電源C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)先釋放小車(chē)，再接通電源D．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)上參考答案：A四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）在勻強(qiáng)電場(chǎng)中建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，如圖所示，從坐標(biāo)原點(diǎn)沿＋y方向前進(jìn)0.346m到A點(diǎn)，電勢(shì)降低34.6V；從坐標(biāo)原點(diǎn)沿－x方向前進(jìn)0.2m到B點(diǎn)，電勢(shì)升高34.6V，求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向．(?。?.73)參考答案：解：令O點(diǎn)電勢(shì)φO＝0，則φA＝－34.6V，φB＝34.6V，再作點(diǎn)B關(guān)于點(diǎn)O的對(duì)稱點(diǎn)B′，因?yàn)锽O＝OB′，則φB′＝－34.6V．連接AB′，并作其垂線OE，則從O→E的方向即場(chǎng)強(qiáng)方向．tanθ＝＝＝E＝＝＝200V/m.17.如圖18甲所示，真空中兩水平放置的平行金屬板C、D，板上分別開(kāi)有正對(duì)的小孔O1和O2，兩板接在交流電源上，兩板間的電壓uCD隨時(shí)間t變化的圖線如圖18乙所示。T=0時(shí)刻開(kāi)始，從C板小孔O1處連續(xù)不斷飄入質(zhì)量m=3.2×10－25kg、電荷量q=1.6×10－19-C的帶正電的粒子（飄入速度很小，可忽略不計(jì)）。在D板上方有以MN為水平上邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與D板的距離d=10cm，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T，方向垂直紙面向里，粒子受到的重力及粒子間的相互作用力均可忽略不計(jì)，平行金屬板C、D之間距離足夠小，粒子在兩板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可忽略不計(jì)。求：（保留兩位有效數(shù)字）

（1）在C、D兩板間電壓U0=9.0V時(shí)飄入小孔O1的帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)半徑；

（2）從t=0到t=4.0×10－2s時(shí)間內(nèi)飄入小孔O1的粒子能飛出磁場(chǎng)邊界MN的飄入時(shí)間范圍；

（3）磁場(chǎng)邊界MN上有粒子射出的范圍的長(zhǎng)度。

參考答案：（1）設(shè)C、D兩板間電壓U0=9.0V時(shí)帶電粒子飄入電場(chǎng)從小孔O2進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R0，根據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律有

………2分

………2分

解得R0=6.0cm………2分

（2）如答圖2所示，帶電粒子軌跡與MN相切時(shí)，恰好飛出磁場(chǎng)，此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)半徑R1=d…………1分設(shè)恰能飛出磁場(chǎng)邊界MN的帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)CD兩板間的電壓為U1，從從小孔O2進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1，根據(jù)牛頓第二定律與動(dòng)能定理有…………1分…………1分解得U1=25V由于粒子帶正電，因此只有在C板電勢(shì)高于D板（uCD為正值）時(shí)才能被加速進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)圖象可得UCD=25V的對(duì)應(yīng)時(shí)刻分別為…………1分…………1分則粒子在0到內(nèi)飛出磁場(chǎng)邊界的飄入時(shí)間范圍為～…1分

（3）設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm，對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)半徑為Rm，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如答圖3所示，依據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律有…………1分…………1分粒子飛出磁場(chǎng)邊界時(shí)相對(duì)小孔向左偏移的最小距離…………1分粒子射出磁場(chǎng)區(qū)域的最左端是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與MN相切處，即粒子向左偏移距離x2=d則磁場(chǎng)邊界MN有粒子射出的長(zhǎng)度范圍△x=x2－x1=d－x1…………1分

18.兩根光滑的足夠長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行置于豎直面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l=0.5m，導(dǎo)軌上端接有阻值為R=3Ω的電阻，如圖所示。質(zhì)量為