山东省莱芜市圣井中学2022-2023学年高二物理模拟试卷含解析

山东省莱芜市圣井中学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.传感器是把非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换成电学量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用．如图是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图，金属芯线与电介质固定并与导电液体形成一个电容器，从指示器显示的电容C大小的变化就能反映液面升降情况，两者的关系是

A．C增大表示h增大

B、C减小表示h减小

C．C增大表示h减小D、C减小表示h增大

参考答案：ABD2.如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面上接触，并处于静止状态，则小球受到的力是（）A.重力、绳的拉力 B.重力、绳的拉力、斜面的弹力C.重力、斜面的弹力 D.绳的拉力、斜面的弹力参考答案：A因为绳子拉紧，所以小球只受到重力和绳子的拉力作用，A正确，也可以假设斜面对小球有力的作用，则小球受到重力，绳子的拉力，和垂直斜面方向向上的支持力，则三个力的合力在水平向右方向肯定有分量，故小球不会保持静止状态，所以假设不成立思路分析：本题考查了受力分析，注意题中的绳子的状态，3.（2014秋?金凤区校级期中）关于电场线，下列表述正确的是（）A． 沿着电场线方向，电场强度越小B． 电势降低的方向就是电荷受力方向C． 沿着电场线方向，电势越来越低D． 电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小参考答案：C电场线A、电场线的疏密表示电场强度的强弱，沿着电场线的方向电场强度的变化无法确定，故A错误．B、电势降低的方向不一定是电场强度的方向，电势降低最快的方向才是电场强度，而电荷所受的电场力方向与电性也有关，所以电势降低的方向不一定是电荷受力方向，故B错误．C、沿着电场线方向电势一定越来越低，故C正确．D、沿电场线方向移动电荷，当电场力做正功时，电势能减小；当电场力做负功时，电势能增大，故D错误．故选：C4.（单选）如图所示，A、B、C是相同的三盏灯，在滑动变阻器的滑动触头由c端向b端滑动的过程中（各灯都不被烧坏），各灯亮度的变化情况为（

）A.C灯变亮，A、B灯变暗

B.A、B灯变亮，C灯变暗C.A、C灯变亮，B灯变暗

D.A灯变亮，B、C灯变暗参考答案：A5.从点光源S发出的细光束SO射到棱镜的另一侧面AC上，适当调整入射光SO的方向，当SO与AC成α角时，其折射光与BC镜面发生一次反射，从AC面射出后恰好与SO重合，则此棱镜的折射率为

A．

B．

C．

D．

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.在光滑的水平面上有两个电量分别为Q1、Q2的带异种电荷的小球，Q1＝4Q2，m2＝4m1问：要保持两小球距离不变，可以使小球做匀速圆周运动；两小球的速度大小之比为

．(只受库仑力作用)参考答案：4：1

7.如图所示是某弹簧振子的振动图像，由图像可知，该振子振动的频率是___________Hz，0－0.3s内振子运动的路程为___________m。参考答案：5，

0.38.（4分）有一交流发电机输出电压随时间关系为u=250sin100л·t（V），则输出电压有效值为

V。一个周期内电流方向改变

次；若输出功率为100kw经变压器升压后向远处输电，已知输电线总电阻为8Ω，损失功率为总功率的5%，则升压变压器原副线圈匝数比为

。参考答案：250（1分）、2（1分）、1：16（2分）9.如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中，导体棒AB的在金属框架上以的速度向右滑动，已知导体棒长为，电阻为，，其他电阻不计，则导体棒端点上的电压大小是

V,电压高的点是______（A或B）

参考答案：0.5V

B点10.如图所示，三相交流电的线电压为380V，三相负载为三个完全相同的灯泡，则图中a灯的电压为________V；当交流电源的A相断开时，图中b灯的电压为________V。

参考答案：220，19011.一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

I12.如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图像，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图像，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图像．将这个电阻R分别接到a，b两电源上，那么电源效率较高的是

电源，电源的输出功率较大的是

电源。参考答案：b,

a13.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：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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，15.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数变化情况如乙图中的AC、BC两直线所示．不考虑电表内阻对电路的影响．求：⑴电压表Vl、V2的示数随电流表示数的变化图线分别为乙图中的哪一条直线．⑵电源的电动势和内阻分别是多少？⑶变阻器R的最大阻值是多少？参考答案：17.（10分）如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A=6O°，∠C=90°；一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射，棱镜的折射率为n=，求：(1)画出光路示意图．(2)光在棱镜内射入空气时的折射角．

参考答案：解析：（1）光路图略；（2），，在AB面上发生全反射；在BC面上，，发生折射而射出，即BC面上折射角18.假设钚的同位素离子Pu静止在某一匀强磁场中，该离子沿着与磁场垂直的方向放出一个粒子后，变成了铀的一个同位素离子，同时放出能量E＝0.09MeV的光子．若已知钚核的质量为ml＝238.999655u，铀核的质量为m2＝234.993470u，粒子的质量为m3＝4.001509u.（普朗克常量是h=6.63×10-34J·s，光在真空中的速度为c=3×108m/s，1u的质量对应于931.5MeV的能量。）试求：（1）写出这一过程的核反应方程式是怎样的？（2）放出的光子的波长是多少？ks5u（3）若不计光子的动量，则粒子与铀核在该磁场中的回旋半径之比Rα：RU是多大？ks5u（4）若不计光子的动量，则粒子的动能是多少？参考答案：铀核相对粒子作反向运动（反冲），在磁场中形成相切的圆轨迹，衰变中系统的动量及总能量均是守恒的，释放出的结合能，一部分转变成两个生成核的动能，另一部分以光子的形式辐射出去．

（1）PuU十He＋E

（2）因E＝h＝h，

所以＝＝1.38×10－11（m）

（3）设衰变后，铀核速率为，粒子的速率为，则由动量守恒有：m2v2＝m3v3，

又带电粒子在磁场匀速回旋有：Bｑｖ＝m

R＝

（即R），

ks5u

所以＝1

（4）由质能方程可得衰变中释放的结合能：E＝mc２＝（ml－m2－m3）×931.5MeV

根据能量