2022-2023学年福建省莆田市涵江实验中学高二物理模拟试题含解析

2022-2023学年福建省莆田市涵江实验中学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.如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则A．磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用B．磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用C．磁铁对桌面压力增加，受到桌面的摩擦力作用D．磁铁对桌面压力增加，不受桌面的摩擦力作用参考答案：B2.关于元电荷和点电荷的理解正确的是（

）

A．元电荷就是电子

B．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量C．体积很小的带电体就是点电荷

D．元电荷就是质子参考答案：3.（单选）甲、乙两人平行站在一堵墙前面，二人相距2a,距离墙均为a，当甲开了一枪后，乙在时间t后听到第一声枪响，则乙听到第二声枪响的时间为（

）A.听不到

B.甲开枪3t后

C.甲开枪t后

D.甲开枪2t后参考答案：D4.如图示，圆形区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿直径AB方向从A点射入磁场中，分别从圆弧上的P，Q两点射出，则下列说法正确的是A.两粒子分别从A到P、Q经历时间之比为3∶1B.粒子在磁场中做匀速圆周运动周期之比为1∶1C.粒子在磁场中运动轨道半径之比为2∶1D.粒子在磁场中速率之比为1∶3参考答案：B本题考查带电粒子在磁场中运动的知识点，意在考查学生的推理能力。粒子运动的周期为，比荷相同，则周期相同，两粒子运动的周期之比为1∶1，选项B正确；，两粒子从P、Q两点射出的圆心角为1∶2，所以运动的时间为1∶2，选项A错误；设磁场区域半径为R，则，，所以粒子在磁场中运动轨道半径之比为3∶1，选项C错误；，粒子运动的轨道半径之比等于运动的速率之比，粒子在磁场中速率之比为3∶1，选项D错误。综上本题选B。5.（单选） 如图所示,D1和D2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同。在电键S接通和断开时，灯泡D1和D2亮暗的顺序是A．接通时D1先达最亮，断开时D1后灭B．接通时D2先达最亮，断开时D2后灭C．接通时D1先达最亮，断开时D2先灭D．接通时D2先达最亮，断开时D1先灭参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，匀强磁场区和无磁场区的宽度都为L，磁场区Ⅰ和Ⅲ内的磁感强度大小为B；磁场区Ⅱ和Ⅳ内的磁感强度大小为2B，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd，以速度v向右匀速运动，从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时，到线框bc边刚离开区域Ⅳ停止计时，在这段时间内线框中电流生热的平均功率为_____________W。

参考答案：7.质点做匀加速直线运动，历时5s，已知前3s内位移为12m，后3s内位移为18m，则质点在这5s内运动的加速度大小为a=________m/s2，平均速度大小为υ=__________m/s.参考答案：a=1m/s2

，υ=5m/s.8.如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上。甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动。则两粒子所带的电荷符号________（填“不同”或“相同”）；经过b点时，两粒子的速率va

vb（填“＞”、“＝”或“＜”）参考答案：不同

=9.（4分）小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段（曲线）所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了________Ω.参考答案：1010.一简谐横波以10m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t＝0时刻的波形如图，则x＝0处质点振动方向

▲

．从t＝0开始计时，x＝2m处的振动方程为y

▲

cm．参考答案：11.完成下列核反应过程B+He→N+

；A1十

→Mg+H

参考答案：01n；01n

12.如图所示的电路中，电源的电动势为12V，内阻为1Ω，小灯泡的阻值为3Ω。开关S闭合后，灯泡中的电流方向为

▲

(选填“从A向B”，或“从B向A”)。电路中的电流大小为

▲

A。参考答案：从A向B

313.电场中M、N两点的电势UM=800V、UN=200V，把电量为1.5×10-8库的正电荷从M点移到N点，电场力做功

J，是

（填正或负）功。参考答案：9.0×10-6J，正三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，平行金属板M、N竖直放置，相距L，在水平线与板的交点O、O'处开有两个小孔，两板间分布着变化的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，设B的方向垂直纸面向里为正．在t=0时刻，一个质量为m，带电量为+q的粒子从O点以速度v?射入，v?与OO'的夹角为α=30°，若磁感应强度B的变化周期为T，为使粒子经过时间T恰能从O'出射，试确定（1）粒子在磁场中的运动轨迹（要求用尺规作图）；（2）磁感应强度大小B0、粒子的初速度v?分别应该满足的条件（结果用m、q、L、T表示）．参考答案：L=2R，R=mv/qB，B=2πm/3qT，v=πL/3Tks5u17.如图所示，ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径为r=0.2m的半圆形轨道，其直径DF沿竖直方向，C、D可看作重合。现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放，已知小球的质量为1kg，重力加速度取10m/s2.（1）若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动，H至少要有多高？（2）若小球静止释放处离C点的高度h小于（1）中H的最小值，小球可击中与圆心等高的E点，求h。（3）若小球自H=0.4m处静止释放，求小球到达E点对轨道的压力大小。参考答案：(1)0.1m

(2)0.05m

(3)60N18.如图所示，通电金属杆ab质量m=12g,电阻R=1.5Ω，水平地放置在倾角θ=300的光滑金属导轨上。导轨宽度,导轨电阻、导