2022-2023学年福建省三明市白莲中学高二物理模拟试卷含解析

1、2022-2023学年福建省三明市白莲中学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. 如图是表示在一个电场中a、b、c、d四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电荷量跟它所受电场力的函数关系图像，那么下列叙述正确的是（ ）A. 这个电场是匀强电场B. a、b、c、d四点的场强大小关系是EdEaEbEcC. a、b、c、d四点的场强大小关系是EaEbEdEcD. 无法确定这四个点的场强大小关系参考答案：B2. （单选）书放在水平桌面上，下列说法中正确的是( )A书的重力的反作用力作用在桌面上B书的重力的平衡力作用在桌面上C书所受的支持

2、力的反作用力作用在桌面上D书所受支持力的平衡力作用在桌面上参考答案：C3. 可见光光子的能量范围为1.62eV3.11eV，一群氢原子从n=4的激发态跃迁到基态的过程中A可以产生射线B可以产生三条在可见光区域的光谱线C发出的光可使逸出功为13.0eV的金属发生光电效应D处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离参考答案：D4. （单选题）有一内电阻为4.4 的电解槽和一盏标有“110 V，60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则()A电解槽消耗的电功率为120 W B电解槽的发热功率为60 WC电解槽消耗的电功率为60 W D电路消耗的总功率为

3、60 W参考答案：C5. （单选）根据安培假说的思想，认为磁场是由于电荷运动产生的，这种思想对于地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对于地球定向移动的电荷，那么由此判断，地球应该（ ）A.带负电 B.带正电 C.不带电 D.无法确定参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 两个点电荷甲和乙同处在真空中(1)甲的电荷量是乙的电荷量的4倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的_倍(2)若把每个电荷的电荷量都增加为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的_倍(3)若保持电荷量不变，而将距离增加为原来的4倍，那么它们之间的作用力变为原来的_倍(4)若保持其中一个电荷量

4、不变，而另一个电荷量增加为原来的9倍，为使其相互作用力不变，则它们之间的距离将变为原来的_倍参考答案：解析：由库仑定律Fk即可分析求解答案：(1)1(2)9(3)(4)37. 传感器广泛应用到社会生活中，列举几种传感器_、_ 、_。参考答案：温度传感器、 压力传感器、光敏电阻传感器8. 如图所示，一只横截面积为S=0.10m2，匝数为120匝的闭合线圈放在平行于线圈轴线的匀强磁场中，线圈的总电阻为R=1.2。该匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如右图所示，则：从t=0到t=0.30s时间内，通过该线圈任意一个横截面的电荷量q为 ；这段时间内线圈中产生的电热Q为 。参考答案：9. 一般分子

5、直径的数量级为 _m;分子质量的数量级为_kg。参考答案：10. （8分）一个正方形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与匀强磁场方向垂直时，通过线圈的磁通量为5010Wb，当线圈平面转到与匀强磁场方向平行时，通过线圈的磁通量为_wb，如果转动的时间为10s，则线圈中产生的平均感应电动势为_V。参考答案：0；0.511. 长为L的导体棒原来不带电，现将带电量为+Q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示，当导体棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等于 ，方向 。参考答案： 向左12. 电荷量 C叫做元电荷，某带电体所带电荷量是，此带电体所带电荷量是元电荷的 倍。电荷的定向移动形成电流

6、，物理学规定 电荷定向移动的方向为电流方向。参考答案：，正13. 长为L的平行金属板电容器，两板间形成匀强电场，一个带电荷量为q，质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴上极板沿垂直于电场线方向射入匀强电场中，刚好从下极板边缘射出，且射出时速度方向与下板成30角，如图所示。则两极板间的距离d 等于 ，匀强电场的场强大小E等于 。参考答案：， 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验，他的设计如图甲所示：长为l的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，半径为r的小球，在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管，在单摆摆动

7、到平衡位置时，挡光管就能挡住从光源A正对光敏电阻R1发出的细光束，信号处理系统就能形成一个电压信号，如图乙所示，R2为定值电阻。某同学用10分度的游标卡尺测小球直径，如图丙所示。正确的读数是 mm。R1两端电压U与时间t关系如图乙所示，用此装置测得的重力加速度表达式为 。当有光照射R1时，信号处理系统获得的是 (填“高电压”或“低电压”) 。 参考答案：15. 气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为无摩擦的在实验室中我们可以用带竖直挡板C、D的气垫导轨和已知质量均为M的滑块A、B做验证动量守恒定律的实验，如图所示，

8、实验步骤如下：（1）在A上固定一个已知质量为m的砝码，在A和B间放入一个压缩状态的弹簧，用电动卡销置于气垫导轨上；（2）按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时记时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1、t2（3）重复几次；在调整气垫导轨时应注意 ；还应测量的数据有 ；只要关系式 成立即可验证该过程动量守恒利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出表达式 参考答案：（1）使其水平，（2）A的左端至C板的距离L1、B的右端至D板的距离L2，（3），（4）能，【考点】验证动量守恒定律【分析】要验证动量守恒定律需要

9、知道物体的质量和速度，而速度可以用位移与时间的比值代替，故要测位移；抓住总动量等于零列出动量守恒的表达式，根据能量守恒求出弹簧的弹性势能【解答】解：（1）在调整气垫导轨时应注意使其水平；（2）根据动量守恒得，0=（M+m）v1Mv2，需要测量速度，就需测量出A的左端至C板的距离L1、B的右端至D板的距离L2（3）根据，知，只需关系式，即可验证该过程动量守恒（4）根据能量守恒可以求出弹簧的弹性势能，有： =故答案为：（1）使其水平，（2）A的左端至C板的距离L1、B的右端至D板的距离L2，（3），（4）能，四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=

10、5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60角，一个电荷量为q =410-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.210-7J，求：（1）匀强电场的场强大小；（2）电荷从b移到c，电场力做功W2；（3）a、c两点的电势差Uac；参考答案：17. 如图，小球a、b质量均为m，b球用长h的细绳（承受最大拉力为2.8mg）悬挂于水平轨道BC（距地高0.5h）的出口C处a球从距BC高h的A处由静止释放后，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起试问：（1）a与b球碰前瞬间的速度大小？（2）a、b两球碰后，细绳是否会断裂？（3）若细绳断裂，小球在DE水平地面上的落点距

11、C的水平距离是多少？若细绳不断裂，小球最高将摆多高？参考答案：解：（1）设a球经C点时速度为vC，则由机械能守恒定律得 解得，即a与b球碰前的速度为（2）设b球碰后的速度为v，由动量守恒定律得 mvC=（m+m）v故小球被细绳悬挂绕O摆动时，若细绳拉力为T，则由牛顿第二定律有 解得T=3mg，则有T2.8mg，细绳会断裂，小球做平抛运动 （3）设平抛的时间为t，则依据平抛运动的规律得 （得故落点距C的水平距离为即小球最终落到地面距C水平距离是答：（1）a与b球碰前瞬间的速度大小是（2）a、b两球碰后，细绳会断裂（3）细绳断裂，小球在DE水平地面上的落点距C的水平距离是【考点】动量守恒定律；牛顿

12、第二定律；平抛运动；机械能守恒定律【分析】（1）先根据机械能守恒定律求出a球经C点时速度（2）a与b碰撞过程，动量守恒，可求出a与b球碰前瞬间的速度大小，根据牛顿第二定律碰后细绳的拉力大小，判断能否断裂（3）若细绳断裂，小球做平抛运动，运用分解法，由高度和初速度求解水平距离18. 如图1所示，MN、PQ两条平行的固定光滑金属轨道与水平面夹角为=30，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度大小为B=0.5T金属杆ab水平放置在轨道上，且与轨道垂直，金属杆ab接入电路的阻值r=2，金属杆的质量m=0.2kg已知轨道间距L=2m，取重力加速度g=10m

13、/s2，轨道足够长且电阻不计现从静止释放杆ab，则：（1）当电阻箱接入电路的电阻为0时，求杆ab匀速下滑时的速度大小；（2）若不断改变电阻箱的阻值R，试在图2中画出杆最终匀速下滑速度vm与电阻箱阻值R的图象；（3）若变阻箱R=4，当金属杆ab运动的速度为最终稳定速度的一半时，ab棒消耗的电功率多大参考答案：解：（1）设杆匀速下滑的速度为v，杆切割磁感线产生的感应电动势为：E=BLv；由闭合电路的欧姆定律得：I=，杆匀速下滑时满足：mgsinBIL=0，联立并代入数据解得：v=2m/s；（2）改变R，匀速时根据平衡条件可得：mgsin=BIL=，代入数据解得函数关系式为：vm=2+R，vm与电阻箱阻值R的图象如右图；（3）由vm=2+R知变阻箱取4时金属杆最终稳定速度为：v=6m/s，金属杆ab运动的速度为最终稳定速度的一半时，杆所产生的电动势为：E=BLv，ab棒消耗的电功率为：P=I2r，闭合电路的欧姆定律得：I=联立解得：P=0.5W答：（1）当电阻箱接入电路的电阻为0时，求杆ab匀速下滑时的速度大小为2m/s；（2）若不断改变电阻箱的阻值R，画出杆最终匀速下滑速度vm与电阻箱阻值R的图象见解析；（3）若变阻箱R=4，当金属杆ab运动的