2022年河北省秦皇岛市第三中学高二物理模拟试题含解析

2022年河北省秦皇岛市第三中学高二物理模拟试题含解析 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. （单选）斜向上抛出一个爆竹，到达最高点时(速度水平向东)立即爆炸成质量相等的三块，前面一块速度水平向东，后面一块速度水平向西，前、后两块的水平速度(相对地面)大小相等、方向相反。则以下说法中正确的是(　　) A．爆炸后的瞬间，中间那块的速度大于爆炸前瞬间爆竹的速度 B．爆炸后的瞬间，中间那块的速度可能水平向西 C．爆炸后三块将同时落到水平地面上，并且落地时的动量相同 D．爆炸后的瞬间，中间那块的动能可能小于爆炸前的瞬间爆竹的总动能 参考答案： A 2. （2014秋?柯城区校级期中）下面关于磁感线的说法中正确的是（　　） 　 A． 磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极 　 B． 小磁针静止时，N极所指的方向，就是那一点的磁场方向 　 C． 不论在什么情况下，磁感线都不会相交 　 D． 沿着磁感线的方向磁场逐渐减弱　 参考答案： C 解：A、磁感线是闭合的曲线，故A错误； B、小磁针静止时，N极所指的方向，就是那一点的磁场方向，故B错误； C、若磁感线相交，则在交点处的磁场方向有两个，所以磁感线不相交，故C正确； D、磁场强弱是根据磁感线的疏密判断的，故D错误； 故选：C． 3. （单选）如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A、B两人分别站在车的两端，当两人同时相向运动时（    ） A．若小车不动，两人速率一定相等 B．若小车向左运动，A的速率一定比B的小 C．若小车向左运动，A的动量一定比B的大 D．若小车向左运动，A的动量一定比B的小 参考答案： C 4. 运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义。从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用，现有来自宇宙的一束电子流以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些电子在进入地球周围的空间时将        A．相对于预定地点，稍向西偏转              B．相对于预定地点稍向东偏转        C．竖直向下沿直线射向地面                 D．相对于预定地点，稍向北偏转 参考答案： A 5. （单选）某屋顶为半球形，一人在屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），则他在向上爬的过程中 A．屋顶对他的支持力不变 B．屋顶对他的支持力变大 C．屋顶对他的摩擦力不变 D．屋顶对他的摩擦力变大 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在研究产生感应电流条件的实验中，如下图甲所示，把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程，线圈的面积尽管没有变化，但是线圈内的磁场强弱发生了变化，此时闭合线圈中______感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验，当导体棒做切割磁感线运动时，尽管磁场的强弱没有变化，但是闭合回路的面积发生了变化，此时回路中______感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化，还是回路面积发生变化，都是穿过线圈所围面积的磁通量发生了变化。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法，即归纳法。 参考答案： 7. 如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg＝500Ω，满刻度电流为Ig＝1mA的毫安表，现接成量程分别10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1＝         Ω, R2＝           Ω 参考答案： 9．5×103      9×104 由Ug=IgRg=0．5V，所以R1两端电压UR1=U1-Ug=9．5V，所以；同理UR2=U2-U1=90V，。 考点：串联电路电压和电阻的关系 点评：串联电路中电流不变，电压比就等电阻比。 一物体的质量为8. 2kg，此物体竖直下落，以10m/s速度碰到水泥地面上，随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向，则小球与地相碰前的动量是_____________，相碰后的动量是___________，相碰过程中小球动量的变化量是________________。 参考答案：   --20 kg.m/s            16 kg.m/s             36 kg m/s   9. 如图，匀强电场的场强为103V/m，a、b两点间的距离为0.1m，ab连线与电场方向的夹角为60o，则a、b两点间的电势差为      V，若将电量为+的点电荷从a点移到b点，电场力做功为       J． 参考答案： 10. （4分）如图所示，副线圈上有一个标有“220V，10W”字样的灯泡正常发光，原线圈中的电流表示数为0.025A，则电压表的示数为______V，原、副线圈的匝数比为______。 参考答案： 400；20：11 11. 在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n＝2能级发出的谱线属于巴耳末线系．若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出________条不同频率的谱线． 参考答案： 6 12. （6分）一复色光中只含有a、b两种单色光，在真空中a光的波长大于b光的波长。 （1）用该复色光做双缝干涉实验，得到如图所示的干涉图样，则实现表示       （选填“a”或“b”）光的干涉条纹； （2）若用此复色光通过玻璃半球且经球心O射向空气时，光路图如图所示，则Ⅰ光应该为       ；Ⅱ光应该为       （两空选填“a光”或“b光”或“复色光”）。 参考答案： ①a（2分）  ② a光（2分）  复色光（2分） 13. 高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h（可视为自由落体运动．此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为           ． 参考答案： +mg 【考点】动量 冲量；动量定理． 【分析】先根据h=gt2求解自由落体运动的时间，从而求出总时间，对运动全程根据动量定理列式求解平均拉力． 【解答】解：对自由落体运动，有： h=gt12 解得：t1= 规定向下为正方向，对运动的全程，根据动量定理，有： mg（t1+t）﹣Ft=0 解得：F=+mg 故答案为：+mg 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“描绘该小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，已知小灯泡规格为“2.0V 0.5A”，其他备用的仪表和器材有： A．电流表A1，量程0.6 A，内阻约1 Ω B．电流表A2，量程3 A，内阻约2 Ω C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ D．电压表V2、量程3 V，内阻约5 kΩ E．滑动变阻器R2(0～10 Ω) F．电源E(3 V，内阻可忽略) G．开关、导线若干 (1)实验中应选用的电流表为________(填“A1”或“A2”)，应选用的电压表为________(填“V1”或“V2”)，应采用电流表________(填“内接法”或“外接法”)． （2）为使小灯泡上的电压从零开始，能在较大的范围调节，请在方框内画出电路图。 （3）根据表格中的实验数据在图中画出小灯泡的I-U曲线。       参考答案： （1）A1     V2       外接法   （2）电路图略   （3）作图略 15. 在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路. 在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）.在图（乙）中,（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转；（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏转；（4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转. 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图，一小球A质量为m1=2kg在离桌面高为h1=0.04m处以初速度v0=3m/s沿一段粗糙的圆弧轨道下滑，圆弧轨道末端与桌面水平方向相切处有一质量为 m2=1kg的小球B用一根长为L=0.08m的轻细绳静止悬挂着。两小球发生碰撞后，小球B恰好能绕细绳悬点O做圆周运动，小球A落在地面的水平距离为x=0.1m，已知桌子离地面高为h2=0.05m，不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2，求 （1）小球A碰后的速度为v1 （2）小球B碰后的速度为v2以及这时细绳对小球B的拉力FT （3）小球A沿粗糙圆弧轨道下滑过程中，摩擦力所做的功Wf 参考答案： （1）1m/s  (2)2m/s   60N   (3)-5.8J 17. 如图所示，在直角坐标系第I象限和第IV象限有垂直于纸面向里的匀强磁场，在x轴上距坐 标原点L的A点有一粒子发射源，可以沿坐标轴平面朝任意方向发射速率为v的带电粒子，粒子质量为 m、带电量为q；已知沿y轴正方向射入的带电粒子恰好能垂直y轴射出磁场，不计粒子重力。求： (1)匀强磁场的磁感应强度 (2)带电粒子从y轴上射出磁场范围的长度； (3)所有从y轴上射出磁场的粒子中，在磁场中运动的最短时间。 参考答案： （1）（2）（3） 详解】（1）根据运动轨迹可知，带电粒子轨道半径    ① 由洛伦兹力提供向心力    ② 得    ③ （2）如图所示，打到y轴最上边的粒子距离坐标原点    ④ 打到y轴最下边的粒子距离坐标原点    ⑤ 所以带电粒子从y轴射出磁场范围的长度为    ⑥ （3）从坐标原点射出磁场的粒子运动时间最短 周期    ⑦ 运动时间    ⑧ 18. 如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，S1、S2为板上正对的小孔，N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于纸面向里和向外，磁场区域右侧有一个荧光屏，取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向下为正方向建立x轴．板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间，电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略． 求：（1）当两板间电势差为U0时，求从小孔S2射出的电子的速度v0； （2）两金属板间电势差U在什么范围内，电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上； （3）电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系． 参考答案： （1）（3） 【详解】（1）根据动能定理，得： 解得： （2）欲使电子不能穿过磁场区域而打在荧光屏上，应有r＜d 而：， 由此即可解得： （3）若电子在磁场区域做圆周运动的轨道半径为r，穿过磁场区域打在荧光屏上的位置坐标为x，则由轨迹图可得：， 注意到：和： 所以，电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系为：