江西省宜春市太平中学2022-2023学年高二物理模拟试题含解析

江西省宜春市太平中学2022-2023学年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. 图中虚线a、b、c代表电场中的三条等势线,相邻两等势线之间的电势差相等,实线为一带负电的微粒仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,P、Q相比( ) A. P点的电势较高    B. Q点的电势较高 C. 带电微粒通过P点时动能大    D. 带电微粒在P点时电势能大 参考答案： BD 若带电微粒从P点进入电场，由图可知带电微粒所受电场力由b等势面指向c等势面，由于微粒带负电，故c等势面的电势最高，故Q点的电势高于P点的电势，故A错误，B正确。由于带电微粒在从Q向P运动的过程中电场力做负功，则带电微粒的动能减小，电势能增大，故带电微粒在通过P点时动能校，P点时的电势能较大。故C错误，D正确。故选BD. 【点睛】本题的解题的突破口是根据带电微粒的运动情况可以确定负电荷的受力情况，从而确定电场强度的方向和电势的高低；讨论粒子从P到Q运动或从Q到P运动，结果是相同的． 2. 在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于衰变放射出某种粒子，结果得到一张两个相切圆 1 和 2 的径迹照片(如图所示)，已知两个相切圆半径分贝为r1、r2.下列说法正确的是(   ) A. 原子核可能发生的是α衰变，也可能发生的是β衰变 B. 径迹 2 可能是衰变后新核的径迹 C. 若衰变方程是，则r1：r2 = 1：45 D. 若是α衰变，则 1 和 2 的径迹均是顺时针方向 参考答案： CD 【分析】 静止原子核发生衰变，根据动量守恒可知，发生衰变后的粒子的运动的方向相反，在根据粒子在磁场中运动的轨迹可以判断粒子的电荷的性质；衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力可得半径公式，结合轨迹图分析。 【详解】A．原子核衰变过程系统动量守恒，由动量守恒定律可知，衰变生成的两粒子动量方向相反，粒子速度方向相反，由左手定则知：若生成的两粒子电性相反则在磁场中的轨迹为内切圆，若电性相同则在磁场中的轨迹为外切圆，所以为电性相同的粒子，可能发生的是衰变，但不是衰变，故A错误； BC．核反应过程系统动量守恒，原子核原来静止，初动量为零，由动量守恒定律可知，原子核衰变后生成的两核动量P大小相等、方向相反，粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由于P、B都相同，则粒子电荷量q越大，其轨道半径r越小，由于新核的电荷量大于粒子的电荷量，则新核的轨道半径小于粒子的轨道半径，则半径为的圆为放出新核的运动轨迹，半径为的圆为粒子的运动轨迹，：：：45，故B错误，C正确； D．若是衰变，生成的两粒子电性相同，图示由左手定则可知，两粒子都沿顺时针方向做圆周运动，故D正确。 【点睛】知道原子核衰变过程动量守恒是本题解题的前提与关键，分析清楚图示运动轨迹、应用动量守恒定律与牛顿第二定律即可解题。 3. 热力学第二定律常见的表述方式有两种，其一是：不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其它变化；其二是：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其它变化。第一种表述方式可以用右边的示意图来表示，根据你对第二种表述的理解，如果也用类似的示意图来表示，你认为下列示意图中正确的是 参考答案： B 4. 在场强大小为E的匀强电场中，一质量为m，带电荷量为q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE/m，物体运动S距离时速度变为零，则 A．物体克服电场力做功qES                  B．物体的电势能减少了0.8qES C．物体的电势能增加了qES                  D．物体的动能减少了0.8qES 参考答案： ACD 5. 如图四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点。其中电势和场强都相同的是 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. 光滑水平面上停着一辆长为L的平板车，车的一端放着质量为m的木箱，车的另一端站着质量为3m的人，车的质量为5m，若人沿车面走到木箱处将木箱搬放到车的正中央，则在这段时间内，车的位移大小为________ 参考答案： L/9 7. 将括号中的科学家名称填入正确的空格中：____________发现了电流磁效应； ____________发现了电磁感应现象；____________预言了电磁波； ____________发现了磁场对运动电荷的作用规律.（法拉第、奥斯特、洛仑兹、赫兹、麦克斯韦、安培） 参考答案： 8. （填空）金属导体通电时，导体中自由电子定向移动的方向与电流方向        （选填“相同”或“相反”）．一段金属电阻丝的电阻为R，当在它的两端加上电压U时，则在通电时间t内通过金属电阻丝横截面的电子个数为n =     　     ．（已知一个电子的电荷量为e） 参考答案： 相反； 9. （4分）如图所示，正弦交流电经过整流器后，电流波形正好去掉了半周。这种单向电流的有效值为            A。     参考答案： 2 10. 如图所示为一列简谐波在t=O时刻的波形图线,已知当t=1s时质点P第一次到达波峰,那么该波的波长为______m,频率为______Hz,波速为______m／s    参考答案： 2;，1.5    11. 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置. (1)将图中所缺的导线补画完整. (2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有： a．将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向_______ 偏转一下. b．A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向_____偏转一下.   参考答案： 12. 一灵敏电流计，允许通过的最大电流（满刻度电流）为Ig=50μA，表头电阻Rg=1kΩ，若改装成量程为Im=10mA的电流表，应　并联　（填“串联”或“并联”）的电阻阻值为　5　Ω．若将此电流计改装成量程为Um=15V的电压表，应再　串联　（填“串联”或“并联”）一个阻值为　2.99×105　Ω的电阻． 参考答案： 考点： 把电流表改装成电压表．. 专题： 实验题． 分析： 把电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，应用串并联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值． 解答： 解：把电流表改装成10mA的电流表需要并联分流电阻， 并联电阻阻值：R==≈5Ω； 把电流表改装成15V的电压表需要串联分压电阻， 串联电阻阻值：R′=﹣Rg=﹣1000=2.99×105Ω； 故答案为：并联；5；串联；2.99×105． 点评： 本题考查了电压表与电流表的改装，知道电表改装原理、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题． 13. 如右图所示，一个小孩坐在雪橇上不动，随雪橇一起由静止开始从一雪坡的A点滑到B点，已知小孩和雪橇的总质量m=50kg，A、B两点的高度差h=20m，雪橇滑到B点时的速度大小v=10m/s，g取10m/s2。在此过程中，阻力对小孩和雪橇所做的功为              J。 参考答案： -7500J 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. (10分)我们知道：如图所示悬挂着的弹簧振子周期公式为，式中k为弹簧的劲度系数，m为悬挂负载的质量。这是在不考虑弹簧质量前提下的理论公式，但该理论公式和实验结果是有明显偏差的。实验表明，在周期公式中的质量除了包括负载质量m外还应包括弹簧自身质量m0的影响，即，式中为弹簧质m0对振子周期影响的有效质量。实验中我们可以通过改变负载质量(往悬挂在弹簧下的托盘中添加不同质量的砝码)同时记录振子周期的办法获得弹簧的有效质量meff。下表为实验中添加的砝码质量和振子周期的几组(m，T)值， m(g) 2.00 5.00 8.00 14.00 20.00 29.00 r(s) 0.36 0.42 0.47 0.57 0.65 0.75       请用作图法求弹簧的劲度系数k和有效质量meff(已知托盘的质量为mt=1.82g)。 （1）推导弹簧振子周期r和弹簧的有效质量meff之间的关系式。 （2）选择坐标轴，根据上表数据作出相应的图线。 （3）根据图线求出弹簧的劲度系数k和有效质量所meff，需有相应简单的演算过程。 参考答案： （1）由得： （2）把表中数据在方格坐标纸上作（m＋mt）－T2　图，描出实验数据点，画出拟合直线 （3）找出两个数据在方格坐标纸上的点（5.00，0.145），(25.00，0.475)（两个“＋”，尽量取m为某一格上的点） 斜率， 所以劲度系数=2470g/s2=2.47kg/s2 拟合直线，在T2轴上的截距为 则有效质量为＝4.00g 15. 为了测定一节干电池的电动势和内电阻，现准备了下列器材： A. 被测干电池（电动势约1.5V，内阻约1.0Ω） B. 灵敏电流表G（满偏电流3.0mA，内阻10Ω） C. 电流表A（量程0～0.60A，内阻0.10Ω）   D. 滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）[ E. 滑动变阻器R2（0～100Ω，1A）  F. 定值电阻R3=990Ω        G．电键和导线若干 （1）（3分）为了能较为准确地进行测量，也为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是____。（填写器材前的字母序号） （2）（5分）请在下图矩形框中画出实验电路图。 （3）（6分）图为某同学根据正确的电路图作出的I1-I2图线（I1为灵敏电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由该图线可得：被测干电池的电动势E =__V，内电阻r =__Ω。 参考答案： （1）（3分） D （2）（5分）如图所示 （3）（6分） [来1.47V   在  0.74--0.78 Ω都算对 （1）为减小本实验的误差，提高实验精度，实验电流应适当增大，所选用的滑动变阻器的电阻要适当小，故滑动变阻器应选④滑动变阻器R1； （2）测量干路电流用的电流表应选③电流表A；而将②电流计G（满偏电流3.0 mA，内阻10Ω）与⑥定值电阻R3=990Ω串联组合起来使用代替电压表来测量路端电压，实验电路如图所示； （3）求电动势和内阻要推导出相应的表达式，过程如下： ,把表达式中的纵截距和斜率与图像对应，即可得出结果。 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如右图中，小车质量为M，木块质量为m它们之间的最大静摩擦力为f,在劲度系数为k的轻弹簧作用下，沿光滑水平面做简谐振动。木块与小车间不发生相对滑动。小车振幅的最大值为多少？                                          参考答案： .当M与m间的静摩擦力达到最大值f时，二者做简谐运动的振幅最大，设为A，此时二者的加速度相同，设为a. 先对整体由牛顿第二定律有：kA=（m+M）a  再隔离m，对m由牛顿第二定律有f=ma 解得： 17. 如图实线是某时刻的波形图象，虚线是0.2s后的波形图象， （1）假定波向左传播，求它传播的可能距离？ （2）若这列波向右传播，求它的最大周期？ （3）假如波速为35m/s，求波的传播方向？ 参考答案： 解：（1）若向左传播：X=(3/4+K)λ  其中λ=4m （2）若向右传时，则   得Ｔ＝０.８Ｓ （3）△x = vt = 35m = (1+ )λ   所以波向左传。 18. 如右图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab＝5 cm，bc＝12 cm，其中ab沿电场