河南省鹤壁市试验中学2022-2023学年高二物理模拟试卷含解析

河南省鹤壁市试验中学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. （单选）如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，小球(　　) A．整个过程都做匀速运动 B．进入磁场过程中球做减速运动，穿出过程中球做加速运动 C．整个过程都做匀减速运动 D．穿出时的速度一定小于初速度 参考答案： D 2. （多选）如图所示，在光滑水平面上质量分别为mA=2 kg、mB=4 kg，速率分别为vA=5 m/s、 vB=2 m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动并发生对心碰撞，则(          ) A．它们碰撞后的总动量是18 kg · m/s，方向水平向右 B．它们碰撞后的总动量是2 kg · m/s，方向水平向右 C．它们碰撞后B小球向右运动 D．它们碰撞后B小球可能向左运动 参考答案： BC 3. 如图所示，A板的电势UA=0，B板的电势UB随时间的变化规律如图所示。电子只受电场力的作用，且初速度为零，则（  ）   A．若电子在t=0时刻进入的，它将一直向B板运动 B．若电子在t=0时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上 C．若电子在t=T/8 时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上 D．若电子是在t=T/4时刻进入的，它将时而向B板、时而向A板运动 参考答案： ACD 4. 某质点的位移随时间的变化规律的关系是：，与的单位分别是和，则质点的初速度与加速度分别为（     ） A．     B． C．      D． 参考答案： A 一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第5. 1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m．则刹车后6 s内的位移是(　　) 　　　A．20 m　　B．24 m   C．25 m     D．75 m 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图所示，将这一系统至于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，寻找物体间相互作用时的不变量。 ⑴该同学还必须有的器材是________、________，铅锤，木板，白纸，复写纸，图钉，细线。 ⑵需要直接测量的数据是___________________、____________________。 ⑶用所得数据表示不变量的关系式为____________________。 参考答案： 7. 总质量为M的热气球，由于故障而在高空以v匀速竖直下降，为防止继续下降，在t=0时刻，从热气球上释放一个质量为m的沙袋，不计空气阻力，当t=_____时热气球停止下降，这时沙袋的速度为______(此时沙袋尚未着地,整个过程中空气浮力不变) 参考答案： ；。 8. 有一段直导线长1cm，通以2A电流，把它置于垂直于匀强磁场中的某点时，受到磁场力为0.02N，则该点的磁感应强度B的大小为             T 参考答案： 9. （4分）如图所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图，R0是一个光敏电阻，当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时，灯都会亮。则在电路图的虚线框内的门电路应是      门，当有光照到光敏电阻上R0时，门电路的输入端B是      （“高”或“低”）电势。 参考答案： 或、低 10. 引力常量的测量 （1）英国科学家___________通过右图所示的扭秤实验测得了引力常量G。 （2）为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是 （A）减小石英丝的直径（B）增大T型架横梁的长度 （C）利用平面镜对光线的反射（D）增大刻度尺与平面镜的距离 参考答案： 11. 两列波源振动情况完全相同的相干波在同一水平面上传播，两列波的振幅均为A，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示。回答下列问题： ①在图中标出的M、N、P、Q四点中，振动增强的点是           ；  ②由图中时刻经1/4周期时，质点M相对平衡位置的位移是                     。 参考答案： M、P       零 12. 如图所示，接通开关时，观察到金属棒动起来这说明________，断开开关后，将滑动变阻器的滑动片向左滑动一段距离后，再接通开关时你观察到________；这种现象说明________． 参考答案： 通电导线在磁场中受到力的作用；金属棒摆动的角度更大些；电流越强，导线受到的安培力越大 13. 在“测定玻璃折射率”的实验中，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示。当光线是由空气射入玻璃砖时，则θ1和θ2中为入射角的是_______；当光线由玻璃砖射入空气时，临界角的正弦值是_______；从图线可知玻璃砖的折射率是_______。 参考答案： θ1 ，2/3，1.5 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （3分）角速度计可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度，其结构如图所示．当系统绕OO/转动时．元件A发生位移并输出电压信号．成为飞机、卫星等的制导系统的信息源，已知A的质量为m．弹簧劲度系数为k， 自然长度为L0 ，电源电动势为ε，内阻不计．滑动变阻器总长度为L．电阻分布均匀．系统静止时P在B点，当系统以角速度转动时，输出电压U的表达式为U=          。 参考答案：     U= EmL0ω2／(k-mω2)L 15. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中： （1）以下哪些操作能够增大屏上相邻两条亮纹之间的距离？　AD　 A．将绿色滤光片换为红色滤光片    B．增大双缝之间的距离 C．增大单缝与双缝之间的距离      D．增大双缝与屏之间的距离 （2）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹中心，对应的读数是x1=2.190mm，继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第5条亮纹中心，对应的读数是x2=7.870mm．则相邻两条亮纹之间的距离是　1.420　 mm． （3）已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏的距离L=lm．则所测光的波长λ=　284　nm． 参考答案： 解：（1）A、根据得，将绿色滤光片换为红色滤光片，波长变大，则相邻条纹间的间距变大．故A正确． B、根据得，增大双缝之间的距离，相邻条纹间距变小．故B错误． C、根据得，增大单缝和双缝之间的距离，相邻条纹间距不变．故C错误． D、根据得，增大双缝与屏之间的距离，则相邻条纹间距变大．故D正确． 故选：AD． （2）相邻两条亮纹之间的距离：． （3）根据得：=2.84×10﹣7m=284nm． 故答案为：（1）AD；（2）1.420；（3）284． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，质量为m的小球放在劲度为k的轻弹簧上，使小球上下振动而又始终未脱离弹簧。 (1)最大振幅A是多大？(2)在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力是多大？ 参考答案： 17. 有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如图15所示，该机底面固定有间距为、长度为的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻,绝缘橡胶带上镀有间距为的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属电阻。若橡胶带匀速运动时，电压表读数为,求： （1）橡胶带匀速运动的速率； （2）电阻R消耗的电功率； （3）一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功。 参考答案： 18. （计算）（2014秋?市中区校级期中）如图所示，在地面附近，坐标系xoy在竖直平面内，空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B．在x＜0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场，场强大小为E．一个带正电荷的油滴经图中x轴上的M点，始终沿着与水平方向成α=300的斜向下的直线运动，进入x＞0区域．要使油滴进入x＞0的区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动，需在x＞0区域内加一个匀强电场．若带电油滴做圆周运动通过x轴的N点，且MO=NO．求： （1）油滴运动的速度大小． （2）在x＞0空间内所加电场的场强大小和方向． （3）油滴从x轴上的M点开始到达x轴上的N点所用的时间． 参考答案： （1）油滴运动的速度大小为． （2）在x＞0空间内所加电场的场强大小为E，方向：竖直向上． （3）油滴从x轴上的M点开始到达x轴上的N点所用的时间为：+． 解：（1）由题意，带电油滴沿着直线MP做匀速运动，分析受力情况如图1，可知油滴带正电． 油滴受三力作用（见图1）沿直线匀速运动由平衡条件有：   qvBsin30°=qE…①   mgtan30°=qE…② 解得：v=…③ （2）在x＞0的区域，油滴要做匀速圆周运动，其所受的电场力必与重力平衡， 由于油滴带正电，所以场强方向竖直向上． 设该电场的场强为E′，则有qE′=mg…④ 由②、④式联立解得E′=E…⑤，方向竖直向上； （3）见图2，弧PN为油滴做圆周运动在x＞0、y＜0区域内形成的圆弧轨道所对应的弦， PO′是过P点所作的垂直于MP的直线，由于MO=NO，由几何关系容易知道O′点一定是圆心， 且＜PO′N=120°…⑥ 设油滴从M点到P点和从P点到N点经历的时间分别为t1和t2 做匀速圆周运动时有qvB=m…⑦ 由②、③、⑦由式解得：R=…⑧ t1===…⑨ t2=T=×==…⑩ 全过程经历的时间为t=t1+t2=+； 答：（1）油滴运动的速度大小为． （2）在x＞0空间内所加电场的场强大小为E，方向：竖直向上． （3）油滴从x轴上的M点开始到达x轴上的N点所用的时间为：+．