湖南省株洲市仙霞中学2022年高二物理模拟试题含解析

湖南省株洲市仙霞中学2022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.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则

（

）A.t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴正方向B.t=0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大C.从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6mD.从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm参考答案：B2.关于电流的磁场，正确的说法是（

）A．直线电流的磁场，只分布在垂直于导线的某一个平面内B．直线电流的磁感线，是一些同心圆，距离导线越远处磁感线越密C．通电螺线管的磁感线分布与条形磁铁相同，在管内无磁场D．直线电流、环形电流、通电螺线管，它们的磁场方向都可用安培定则来判断参考答案：D3.关于近代物理，下列说法正确的是（

）

A．射线是高速运动的氦原子B.核聚变反应方程表示质子C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D.玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氦原子光谱的特征参考答案：D4.库仑定律的适用范围是（

）A、真空中两个带电球体间的相互作用

B、真空中任意带电体间的相互作用C、真空中两个点电荷间的相互作用D、真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离，则可应用库仑定律参考答案：CD5.两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为

()A.FB.F

C.F

D．12F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.如图所示，线圈面积S=1×10﹣5m2，匝数n=100，两端点连接一电容器C=20μF，线圈中的匀强磁场的磁感应强度按=0.1T/s增加，则电容器所带电量为

C．参考答案：【考点】法拉第电磁感应定律；电容．【分析】由法拉第电磁感应定律求出感应电动势，然后由电容的定义式求出电容器所带电荷量．【解答】解：根据法拉第电磁感应定律=电容器两端的电压等于电源的电动势电容器所带的电荷量故答案为：7.光纤通信中,光导纤维递光信号的物理原理是利用光的现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向，且入射角等于或大于.参考答案：全反射

光疏介质

临界角8.如图所示，水平放置的平行金属板间距为，两板间电势差为U，水平方向的匀强磁场为。今有一带电粒子在间竖直平面内作半径为的匀速圆周运动，则带电粒子转动方向为

时针，速率为

。参考答案：顺时针；9.如图所示，线圈abcd自由下落进入匀强磁场中，则当只有bc边进入磁场时，线圈中感应电流方向是沿__________.当整个线圈进入磁场中时，线圈中感应电流__________（填“有”或“无”）.参考答案：10.右图所示是利用DIS测定电动机效率的电路，试完成下列问题：（1）在实验中，通过B、C测得的物理量的数值分别是X、Y，电动机的内阻为r，则此时电动机的输入功率的表达式P入=__________；（2）在实验中，电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度，则电动机的效率η=___________。（重力加速度为g）参考答案：（1）XY

（2）11.如图所示为研究平行板电容器电容的实验。电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的____________。在常见的电介质中，由于空气的______________是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将_

（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将__________________。（填“增大”、“减小”或“不变”）把介质拿出来,在增大两版的距离,静电计指针将

.（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：(1)电压

相对介电常数

增大

减小

增大12.在做“研究匀变速直线运动”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况．设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，若物体做理想的匀加速直线运动，则物体的加速度为

m/s2，打计数点A时物体的瞬时速度为m/s（保留二位有效数字）．参考答案：2.0，0.50．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的速度．【解答】解：因为连续相等时间内的位移之差△x=2.00cm，根据△x=aT2得，a=．A点的速度等于OB段的平均速度，则．故答案为：2.0，0.50．13.一个质子和一个粒子（粒子的质量是质子的4倍，电荷量是质子的2倍），同时射入同一匀强磁场，方向和磁场垂直，则如果两者以相同速度进入磁场中，则其圆周运动的轨道半径之比是______。如果两者以相同动量进入磁场中，则其圆周运动的轨道半径之比是______。参考答案：1:2

2:1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(1)一组同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，测了6组摆长L和周期T的对应值．为了求出当地的重力加速度g，4位同学提出了以下4种不同的处理方法：A．从测定的6组对应值中任意选取1组，用公式求出g作为测量值．B、先分别求出6个L值的平均值和6个T值的平均值，再用公式求出g作为测量值．C．先分别取6组L、T的对应值，用公式求出6个对应的g值，再求这6个的平均值作为测量值．D．在坐标纸上作出T2—L图象，利用图象计算出图线的斜率k再根据求出g作为测量值．以上4种方法中，错误的是

_____．其余正确的方法中偶然误差最小的是

_____．（2）在一次用单摆测定重力加速度的实验中，图A的O点是摆线的悬挂点，a、b两点分别是球的上沿和球心，摆长L=________cm。（3）图B为测量周期用的秒表，长针转一周的时间为30s，表盘上部的小圆共15大格，每一大格为1min，该单摆摆动n=50次时，长短针的位置如图所示，单摆振动的周期为T=________s。参考答案：（1）B、D

（2）99.50±0.02cm

（3）2.004s15.某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验；气垫导轨装置如图(a)所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通人压缩空气，压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图(b)所示，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

(1)下面是实验的主要步骤：

①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；

②向气垫导轨通人压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器越过弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；

④滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；

⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；

⑥先

，然后

，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如下图所示：

⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g；试完善实验步骤⑥的内容。(2)已知打点计时器每隔0．02s打一个点，计算可知，两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为

kg·m／s；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为

kg·m／s(保留三位有效数字)。

(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，绝缘水平面上锁定着两个质量均为m，电荷量分别为＋9q、＋q，体积很小的物体A和B，他们与平面间的动摩擦因数均为μ．已知静电力常量为k．如果使它们从相距很近但未接触开始由静止释放，则当加速度为零时，它们相距的距离为多少？

参考答案：μmg------------------------------4分

r=-------------4分

17.一个电子以与电场方向相同的初速度υ0，射入电场强度为E的匀强电场中，如图所示，已知电子电量e，电子质量m，试求：

(1)电子的入射点与速度为零之点间的电势差和这两点间的距离?(2)从电子的入射点到速度为零之点所需的时间?

参考答案：18.如图甲所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1＝1m，导轨平面与水平面成θ＝30°角，上端连接阻值R＝1.5Ω的电阻；质量为m＝0.2kg、阻值r＝0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上，距离导轨最上端为L2＝4m，棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中，该匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。为使ab棒保持静止，在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F，g=10m/s2求：