河北省邯郸市武安上团城乡中学2022-2023学年高二物理模拟试卷含解析

河北省邯郸市武安上团城乡中学2022-2023学年高二物理模拟试卷含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. A与B两个质点向同一方向运动， A做初速度为零的匀加速直线运动，B做匀速直线运动．开始计时时，A、B位于同一位置，则当它们再次位于同一位置时 (　　) 　A．两质点速度相等         B．A与B在这段时间内的平均速度相等 　C．B的瞬时速度是A的2倍           D．A与B的位移相同 参考答案： BD 2. （单选）如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．关于这一实验，下列说法中正确的是（    ） A．打点计时器应接直流电源 B．应先释放纸带，后接通电源打点 C．需使用天平测出重物的质量 D．测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度 参考答案： D 3. 若静止带正电的小球只受电场力的作用，则它在任意一段时间内      （        ） A．一定沿着电场线由高电势向低电势运动    B．一定沿着电场线由低电势向高电势运动 C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势向低电势运动 D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势向低电势运动 参考答案： C 4. （单选题）如图所示，重力不计的带正电粒子水平向右进入匀强磁场，对该带电粒子进入磁场后的运动情况，以下判断正确的是（    ） A．粒子向上偏转 B．粒子向下偏转 C．粒子不偏转 D．粒子很快停止运动 参考答案： A 5. 一弹簧振子作简谐运动，下列说法中正确的有 　　A．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值 　　B．振子通过平衡位置时，速度为零，加速度最大 　　C．振子每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同 　　D．振子每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 分子动理论的内容是：                                                                      。 参考答案： 物体是由大量分子组成的；分子都在做永不停息的无规则运动；分子间同时存在相互作用的引力与斥力。 7. （填空）一个单匝闭合圆形线圈置于垂直线圈平面的匀强磁场中，当磁感应强度变化率恒定时，线圈中的感应电动势为E，感应电流为I.若把这根导线均匀拉长，从而使圆半径增大一倍，则此时线圈中的感应电动势为_______，感应电流为_________. 参考答案： 4E  I 8. 将一个电荷量为－2×10－8C的点电荷，从零电势点S移到M点要克服电场力做功4×10－8J，则M点电势φM＝________.若将该电荷从M点移到N点，电场力做功14×10－8J， MN两点间的电势差UMN＝________，则N点的电势φN＝________. 参考答案： 9. 在一个匀强电场中有M、N、P三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示。MN = 4cm，MP = 5cm，当把电量为-2×10-9C的点电荷从M点移至N点时，电场力做功为8×10-9J，而从M点移至P点时，电场力做功也为8×10-9J。则电场的方向为_________________，电场强度的大小为________________V/m。 参考答案： N指向M方向，    100 10. 如图所示，质量为m、带电量为+q的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，液滴运动的速度为v，如要液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，则施加一电场，其电场方向应是　　　　，电场强度大小为　　　　，液滴绕行方向为　　　　　。（从纸外往纸内看） 参考答案： 竖直向上，，逆时针 11. 有一待测电阻Rx，无法估计其粗略值。某同学用伏安法进行测量，按图10所示（甲）、（乙）两种电路各测一次，用（甲）图测得的数据是2.9V，4.0mA；用（乙）图测得的数据是3.0V，3.0mA。由此可知，应用________图测量的值误差较小，测量值Rx＝________Ω。 参考答案： _ 乙___;  Rx＝_1.0×103_Ω 12. 在做“研究匀变速直线运动”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况．设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，若物体做理想的匀加速直线运动，则物体的加速度为    　m/s2，打计数点A时物体的瞬时速度为　 　 m/s（保留二位有效数字）． 参考答案： 2.0，0.50． 【考点】探究小车速度随时间变化的规律． 【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的速度． 【解答】解：因为连续相等时间内的位移之差△x=2.00cm，根据△x=aT2得，a=． A点的速度等于OB段的平均速度，则． 故答案为：2.0，0.50． 13. 如图所示，在匀强电场中分布着A、B、C三点，且BC=20cm，当把一个电荷量q=10－5C的正电荷从A点沿AB线移到B点时，电场力做功为零。从B点移到C点时，电场力做功为J，则电场场强的大小为             V/m 参考答案： 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想． 【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球． 【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球． (1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由. (2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？ 参考答案： （1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s, B球的速度却增加了8m/s ,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分） （2）计算：B球动量的增加量ΔpB =0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9 kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分） 15. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算： （1）囊中氮气分子的总个数N； （2）囊中氮气分子间的平均距离． 参考答案： 解：（1）设N2的物质的量为n， 则n= 氮气的分子总数N=NA 代入数据得N=3×1024． （2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体， 则分子间的平均距离，即为立方体的边长， 所以一个气体的分子体积为： 而设边长为a，则有a3=V0 解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m 答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024； （2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m． 【考点】阿伏加德罗常数． 【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数． 根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长， 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧，圆心O与在ab 同一水平线上．可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍．两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左．右始终沿轨道运动．B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的倍，重力加速度为g，求： （1）物块B在d点的速度大小； （2）物块A、B分离瞬间，物块A的速度大小。 参考答案： 17. （12分）把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如所示，一长度为2a，电阻为R的粗细均匀金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保护良好的电接触。当金属棒以恒定的速度v垂直于棒向右运动到图示位置时，求：     （1）棒中电流的大小和方向及金属棒两端的电压UMN； （2）金属棒所受磁场力的大小和方向。 参考答案： （1）   内电阻=3R/2，   外电阻R外=4R/9，   I= 。   （2）F=其方向向左。 18. 如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30o，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=10cm，两板间距d=17.3cm，重力不计。求：⑴带电微粒进入偏转电场时的速率v1；（≈1.73） ⑵偏转电场中两金属板间的电压U2； ⑶为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强 磁场的磁感应强度B至少多大？ 参考答案： （1）带电微粒经加速电场加速后速度为，根据动能定理有：………          =1.0×104m/s   ……… （2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。 在水平方向微粒做匀速直线运动，水平方向         ……………2分      带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为v2 竖直方向：                 ………2分        得 =200V   ………………………………2分 （3）带电微粒进入磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，微粒轨道刚好与磁场右边界相切，设轨道半径为R，由几何关系知：         即   ………………………1分 设微粒进入磁场时的速度为，则…………………1分 由牛顿运动定律及运动学规律     ……………………………1分 得 ……………………………1分 若带电粒子不射出磁场，磁感应强度B至少为0.1T  ……………………1分