福建省南平市山下中学2022-2023学年高二物理模拟试卷含解析

福建省南平市山下中学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，在空间中存在两个相邻的、磁感应强度大小相等、方向相反的有界匀强磁场，其宽度均为L.现将宽度也为L的矩形闭合线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域，则在该过程中，能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受的安培力随时间变化的图象是(

)参考答案：D5.如图所示，弹簧振子以O为平衡位置，在a和b之间做简谐运动，则A.在a点时加速度最大，速度最大B.在O点时速度最大，位移最大C.在b点时位移最大，回复力最大D.在b点时回复力最大，速度最大参考答案：C3.（单选）如图2所示的电路中，输入电压U恒为18V，灯泡L标有“6V，12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.50。若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）A．电动机的输入功率是36W B．电动机的输出功率24WC．电动机的热功率是2W D．整个电路消耗的电功率是24W参考答案：C4.公园里喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯，在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积，下列说法正确的是：（

）A．红灯看起来较浅且照亮的水面面积较小

B．红灯看起来较深且照亮的水面面积较小C．红灯看起来较浅且照亮的水面面积较大

D．红灯看起来较深且照亮的水面面积较大参考答案：D5.边长为a的闭合金属正三角形框架，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架匀速拉出磁场，如图所示，则选项图中电动势、外力、外力功率与位移图象规律与这一过程相符合的是()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.使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上－3Q和+5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F1，现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F2。则F1与F2之比为____________参考答案：60：17.如图所示，是测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物体，C为导电液体，把传感器接到图示电路中。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向左偏转，则导电液体的深度h的变化是

，（升高、降低）说明电容器的电容

。（变大、变小）参考答案：8.（4分）下图是核电站发电流程示意图，请填写相应装置的名称。参考答案：9.如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图11中所缺导线补接完整.

(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,将原线圈迅速插入副线圈时,电流计指针_______;原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左移动时,电流计指针______.参考答案：(1)1分

(2)向右偏（2分）(3)向左偏（2分）10.如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线.OM是某固定电阻R1的电流随两端电压变化的图线，点C为两图线的交点，由图象可知：电源电动势E＝

V，电源的内阻r＝

Ω，R1的阻值为.

Ω，若将R1接到电源两端，则在R1上消耗的功率为

W。若在电源两端接入另一电阻R2，使得电源输出功率最大，则最大输出功率为

W。参考答案：6，1，2，8，911.将一个10—6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做功2×10—6J。从B点移到C点，电场力做功4×10—6J，则UAB=___________V，UAC=___________V。参考答案：12.如图所示电路中，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，则通过电流表的电流方向为向

，电流的大小为

A.参考答案：右，0.513.某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量．如图11所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场)．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干．该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：图11(1)用天平测出小球的质量m，按如图11所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量．(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出)．(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.(4)以电压U为纵坐标，以________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k.(5)小球的带电量q＝________.(用m、d、k等物理量表示)参考答案：如图12(a)(4)tanα(5)带电小球的受力如图12(b)，根据平衡条件有tanθ＝F/mg，又有F＝qE＝qU/d，联立解得，U＝tanθ＝ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）带电粒子的荷质比是一个重要的物理量。某中学物理兴趣小组设计了一个实验，探究电场和磁场对电子运动轨迹的影响，以求得电子的荷质比，实验装置如图所示。

①他们的主要实验步骤如下：A．

首先在两极板M1M2之间不加任何电场、磁场，开启阴极射线管电源，发射的电子从两极板中央通过，在荧幕的正中心处观察到一个亮点；B．

在M1M2两极板间加合适的电场：加极性如图所示的电压，并逐步调节增大，使荧幕上的亮点逐渐向荧幕下方偏移，直到荧幕上恰好看不见亮点为止，记下此时外加电压为U。请问本步骤目的是什么？C．

保持步骤B中的电压U不变，对M1M2区域加一个大小、方向合适的磁场B，使荧幕正中心重现亮点，试问外加磁场的方向如何？②根据上述实验步骤，同学们正确推算处电子的荷质比与外加电场、磁场及其他相关量的关系为。一位同学说，这表明电子的荷质比将由外加电压决定，外加电压越大则电子的荷质比越大，你认为他的说法正确吗？为什么？参考答案：①B，使电子刚好落在正极板的近荧光屏端边缘，利用已知量表达q/m；C，垂直电场方向向外(垂直纸面向外)；②说法不正确，电子的荷质比是电子的固有参数。15.（4分）某同学利用左图所示的电路研究灯泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W）的发光情况（假设灯泡电阻恒定），右图为实物图。（1）他分别将L1、L2接入左图中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现灯泡均能正常发光。在右图中用笔线代替导线将电路连线补充完整。（2）接着他将L1和L2串联后接入左图中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现其中灯泡L1亮而灯泡L2不亮，出现这种现象的原因是下列情况中的A．通过L1的电流比通过L2的电流大B．L1的电阻比L2的电阻大C．L1的电阻比L2的电阻小参考答案：（1）连线如图（每根线1分）（2）B（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，在xOy平面上，一个以原点O为中心、半径为R的圆形区域内存在着一匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于xOy平面向内．在O处原来静止着一个具有放射性的原子核（氮），某时刻该核发生衰变，放出一个正电子和一个反冲核．已知正电子从O点射出时沿x轴正方向，而反冲核刚好不会离开磁场区域，正电子电荷量为e．不计重力影响和粒子间的相互作用．(1)试写出的衰变方程；(2)求正电子离开磁场区域时的位置坐标．参考答案：(1)C＋e(2）设正电子质量为m1，速度为v1，轨道半径为R1，反冲核质量为m2，速度为v2,轨道半径为R2．如图所示，正电子电荷量为e，反冲核电荷量q=6e．据动量守恒定律，有m1v1=m2v2，正电子的轨道半径，反冲核的轨道半径，据题意知，由以上各式得R1=3R，设正电子离开磁场区域的位置坐标为(x，y)，由几何关系得

解得17.如右图所示，A、B两棒长均为L=1m，A的下端和B的上端相距x=20m，若A、B同时运动，A做自由落体运动，B做竖直上抛运动，初速度v0=40m/s.(g取10m/s2)求：(1)A、B两棒何时相遇．(2)从相遇开始到分离所需的时间．

参考答案：(1)设经过时间t两棒相遇

18.如图所示，由光滑细管组成的竖直轨道，两圆形轨道半径分别为R和R/2，A、B分别是两圆形轨道的最高点，质量为m的小球通过这段轨道时，在A处刚好对管壁无压力，求：（1）小