湖南省長沙市集里中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理模擬試題含解析

湖南省長沙市集里中學(xué)2022-2023學(xué)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.（單選）關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的是A．曲線運動的速度大小一定變化

B．曲線運動的速度方向一定變化C．曲線運動的加速度一定變化

D．做曲線運動的物體所受的外力一定變化參考答案：D2.圖甲所示為一列簡諧橫波在時的波形圖，圖乙為該波上A質(zhì)點的振動圖象，則下列判斷正確的是A.這列波的波速為B.這列波沿x軸正向傳播C.若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則所遇到的波的頻率為D.若該波遇到一障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該障礙物的尺寸一定比40cm小很多參考答案：C【詳解】A.由圖象知：T=0.4s，λ=0.4m，則波速，故A錯誤。B.由圖乙知：t=0.2s時刻質(zhì)點A正通過平衡位置向上振動，根據(jù)波形的平移法可知該列波沿x軸負方向傳播。故B錯誤。C.發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象需要頻率相同，則所遇到的波的頻率f=1/T=2.5Hz時才能產(chǎn)生的穩(wěn)定干涉，故C正確。D.若該波遇到一障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該障礙物的尺寸一定與40cm差不多或比40cm小，故D錯誤。3.如圖所示，LOO′L′為一折線，它所形成的兩個角∠LOO′和∠OO′L′均為45°．折線的右邊有一勻強磁場，其方向垂直于紙面向里．一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿垂直于OO′的方向以速度v做豎直向上的勻速直線運動，在t=0時刻恰好位于圖中所示位置．以逆時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流﹣時間（I﹣t）關(guān)系的是（時間以為單位）（）A． B． C． D．參考答案：D【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律．【分析】根據(jù)導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生電動勢可正確解答，注意兩根導(dǎo)體在磁場中同時切割產(chǎn)生總電動勢的求法，同時注意根據(jù)幾何關(guān)系正確求解有效切割長度．【解答】解：剛開始時，即如題圖中開始所示狀態(tài)，隨著線框的勻速向上運動，上方導(dǎo)體切割長度不變，下方逐漸變小，因此總感應(yīng)電動勢逐漸增大，感應(yīng)電流逐漸增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向為正，故AC錯誤；當線框全部進入上方磁場時，感應(yīng)電流突然變?yōu)榱?，當線框離開磁場時，有效切割磁感應(yīng)線的長度在增大，則感應(yīng)電動勢在增大，因此感應(yīng)電流增大，當有一半出磁場時，繼續(xù)離開時，切割長度在減小，則感應(yīng)電流也減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向為負，故B錯誤，D正確．故選：D．4.冰面對溜冰運動員的最大摩擦力為運動員重力的k倍，在水平冰面上沿半徑為R的圓周滑行的運動員，若依靠摩擦力充當向心力，其安全速度為A．V＝k

B．V≤kC．V≤k

D．V≤參考答案：C5.一個電容器的規(guī)格是50V,10μF,對以下數(shù)據(jù)及相關(guān)問題的理解，你認為正確的有A.這個電容器只有加上50V電壓時，容量才是10μF

B.這個電容器的電容的最大值為10μF當帶電荷量較少時，電容小于10μFC.這個電容若不帶電，則電容為0

D.這個電容器的電容是10μF，與電容器所加電壓與所帶電量大小無關(guān)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.磁感線可以形象地描述磁場的分布。磁感線的

反映磁場的強弱；磁感線上

表示該點磁場方向。參考答案：7.如圖所示，勻強磁場區(qū)和無磁場區(qū)的寬度都為L，磁場區(qū)Ⅰ和Ⅲ內(nèi)的磁感強度大小為B；磁場區(qū)Ⅱ和Ⅳ內(nèi)的磁感強度大小為2B，邊長為L、總電阻為R的正方形線框abcd，以速度v向右勻速運動，從線框bc邊剛進入?yún)^(qū)域Ⅰ開始計時，到線框bc邊剛離開區(qū)域Ⅳ停止計時，在這段時間內(nèi)線框中電流生熱的平均功率為_____________W。

參考答案：8.（4分）兩塊帶電的平行金屬板相距10㎝，兩板之間的電勢差為U=9.0×103V。在兩板之間與兩板等距離處有一帶電的塵埃，帶有q=－1.6×10-7C的電荷，這顆塵埃受到的電場力為

；這顆塵埃在電場力的作用下運動到帶正電的金屬板上，電場力所做的功為

。參考答案：1.44×10-2N

；7.2×10-4J9.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過電場中的A、B兩點，克服電場力做功J，已知B點電勢為50V，則（l）A、B間兩點間的電勢差是V；（2）A點的電勢V；（3）電勢能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點的電勢能J參考答案：（1）-200V（2）-150V（3）J（4）4.５×10-410.有A、B兩個電容器，它們的電容分別是C1和C2，且C1>C2，那么：如果它們兩極板間的電勢差相等，則電容器___（填“A”或“B”）所帶的電荷量多。如果它們它們所帶電荷量相等，則電容器___（填“A”或“B”）兩極板間的電壓大。參考答案：.AB11.如圖將一金屬薄片垂直置于磁場B中，在薄片的兩個側(cè)面a、b間通以電流I時，另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。且滿足U＝kIB/d，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)?；卮鹣铝袉栴}（1）關(guān)于c、f兩側(cè)面哪面的電勢較高？

（填

c或f）（2）其他條件不變，只增加磁感應(yīng)強度B的大小，霍爾電壓U會怎樣變化？

（填增大或減?。﹨⒖即鸢福?2.參考答案：13.如圖所示電路，當A、B兩端接入150V的電壓時，C、D兩端電壓為50V.當C、D兩端接入150V電壓時，A、B兩端電壓為100V,求R1：R2：R3=--_____________參考答案：___4：4：1____三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（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(shè)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(shè)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(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.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)生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】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)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在y＜0的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感應(yīng)強度為B。一帶正電的粒子以速度v0從O點射入磁場，入射方向在xy平面內(nèi)，與x軸正向的夾角為θ。若粒子射出磁場的位置與O點的距離為L，求該粒子的電量和質(zhì)量之比參考答案：電子進入勻強磁場中作勻速圓周運動，軌跡如圖，由幾何關(guān)系得，

（2分）解得電子運動半徑，圓心角

（2分）電子在磁場中運動時間

（3分）將代入上式解得

（2分）17.(6分)質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球用一絕緣細線懸于O點，開始時它在A、B之間來回擺動，OA、OB與豎直方向OC的夾角均為θ，如圖所示．如果當小球從A點擺到最低點C時，突然在整個空間施加一個方向豎直向上,大小為E=mg/q的勻強電場，不計空氣阻力，求當小球運動到B點時細線的拉力T。參考答案：設(shè)細線長為Ｌ，小球從A點擺到C點的過程中,根據(jù)動能定理有Mg(L-Lcos)=mvC2

(1分)當小球從A點擺到最低點C時，在整個空間施加一個方向豎直向上的勻強電場后，小球從C點擺到B點的過程中,設(shè)B、C兩點間的豎直高度為h，根據(jù)動能定理有Eqh-Mgh=mvB2—mvC2（1分）而E=mg/q

則vB=vC

(1分)小球到達B點時,根據(jù)牛頓第二定律有

T=m

(2分)

解得

T=２ｍg（1-cosθ）(1分)18.一列橫波如圖所示，波長m，實線表示時刻的波形圖，虛線表示s時刻的波形圖．求：