2022年山西省太原市小店区西温庄乡第一中学高二物理模拟试题含解析

2022年山西省太原市小店区西温庄乡第一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.如下图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是()A．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B．质谱仪是分析同位素的重要工具C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小参考答案：BC2.如图3所示是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的A．最大值是311VB．有效值是220VC．周期是0.01sD．表达式为U=220sin100πt（V）参考答案：AB3.（多选题）下列说法正确的是（）A．爱因斯坦从理论上成功解释了光电效应现象B．卢瑟福发现了物质的放射性，从而确定了原子核的组成C．用相同频率的光照射同一金属，逸出的所有光电子都具有相同的初动能D．由玻尔理论知，氢原子辐射出一个光子后，其电势能减小，核外电子的动能增大E．平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能参考答案：ADE【考点】原子核的结合能；原子的核式结构；氢原子的能级公式和跃迁．【分析】本题根据原子物理学史和物理学常识进行答题，要记住相关科学家的物理学贡献．【解答】解：A、爱因斯坦提出了光子说，从理论上成功解释了光电效应现象．故A正确．B、贝克勒尔发现了物质的放射性，从而确定了原子核的组成．故B错误．C、用相同频率的光照射同一金属，逸出的光电子最大初动能相同，但不是所有光电子的初动能都相同．故C错误．D、由玻尔理论知，氢原子辐射出一个光子后，轨道半径减小，电场力做正功，其电势能减小，核外电子的动能增大．故D正确．E、平均结合能是核子与核子结合成原子核时平均每个核子放出的能量，平均结合能越大的原子核越稳定，平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时出现质量亏损，一定放出核能．故E正确．故选：ADE．4.（单选）如图所示,P、Q是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a、b、c三点在一条直线上,平行于P、Q的连线,b在P、Q连线的中垂线上,ab=bc,下列说法正确的是

A.a>b>c

B.a>c>b

C.Ea>Eb>Ec

D.Eb>Ea>Ec

参考答案：A5.如图所示，物体A静止在斜面B上，下列说法正确的是()A.斜面B对物块A的弹力方向是竖直向上的B.物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的C.斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的D.物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相反的参考答案：C【分析】按重力、弹力和摩擦力的顺序分析物体的受力情况．可结合弹力、摩擦力概念、产生的条件分析是否受到摩擦力即方向判断．【详解】放在斜面上的物体必定受到重力、斜面的支持力，物体有沿向下滑动的趋势，所以斜面对物体有静摩擦力，所以物体受重力和斜面对物体的支持力、静摩擦力三个力作用.A、C、斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的，故A错误，C正确；B、D、弹力的方向垂直接触面，指向恢复形变的方向，物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的，故B、D错误；故选C.【点睛】分析受力情况一般按重力、弹力和摩擦力的顺序进行，只分析物体实际受到的力，不分析合力和分力．要防止漏力，对于每个接触面都要分析是否有弹力和摩擦力．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点静止，如图，若AC=100m，BC=30m，这一过程中质点的位移大小为

m，方向

参考答案：_70_______；

___向东7.在如图所示的匀强电场中，一条绝缘细线的上端固定，下端拴一个大小可以忽略、质量为m、电荷量为q的小球，当小球静止时，细线与竖直方向的夹角为θ，则小球带

电（填“正”或“负”），匀强电场场强为．参考答案：正，．【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．【分析】对小球受力分析，根据共点力平衡确定电场力的方向，从而得出电场力的大小，得出匀强电场的场强大小．【解答】解：小球处于平衡，知道电场力的方向水平向右，所以小球带正电．根据平衡有：mgtanθ=qE，解得场强E=．故答案为：正，．8.如图11所示，一个验电器用金属网罩罩住，当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时，验电器的箔片

（填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为

。此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为

，方向

。参考答案：不张开；静电屏蔽；E；水平向左9.把一线框从一匀强磁场中匀速拉出。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是 ，拉力功率之比是 ，线框产生的热量之比是 ，通过导线截面的电量之比是 。参考答案：1:2

,

1:4

,

2:1

,

1:1

10.在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，如图所示，则b点的场强大小为_____________,a，b两点_________点的电势高。参考答案：3E

a

11.（4分）某汽车在平直路面上紧急刹车时，加速度的大小是6m／s2，如果必须在2s内停下来，车的行驶速度最高不能超过

m／s，这种情况下刹车后汽车通过的距离是

m。参考答案：12；1212.有一台电动起重机，其两端的电压为380伏，通过它的电流为10安时，起重机正好以3m/s的速度匀速提起100千克的物体，不考虑其他机械能的损失，则电动机的电阻为

Ω。（g取10m/s2）参考答案：8由能量守恒：380×10=3800=100R+1000×3解得R=8Ω13.如下图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，线圈先后两次转速之比为

；两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb＝

。参考答案：3∶2

；

9∶4三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，水平地面和半圆轨道面均光滑，质量M=1kg的小车静止在地面上，小车上表面与R=0.4m的半圆轨道最低点P的切线相平．现有一质量m=2kg的滑块（可视为质点）以v0=7.5m/s的初速度滑上小车左端，二者共速时滑块刚好在小车的最右边缘，此时小车还未与墙壁碰撞，当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，滑块则离开小车进入圆轨道并顺着圆轨道往上运动，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2．求：（1）小车与墙壁碰撞前的速度大小v1；（2）小车需要满足的长度L；（3）请判断滑块能否经过圆轨道的最高点Q，说明理由．参考答案：（1）5m/s

(2)16.75m

(3)v2=3m/s，v2＞v，滑块能过最高点Q（1）设滑块与小车的共同速度为v1，滑块与小车相对运动过程中动量守恒，有：……………（2分）代入数据解得：＝5m/s…………………（2分）（2）设小车的最小长度为L1，由系统能量守恒定律，有：……………（2分）代入数据解得：L=3.75m………（2分）（3）若滑块恰能滑过圆的最高点的速度为v，则有：………………（2分）解得：m/s…………（2分）滑块从P运动到Q的过程，根据机械能守恒定律，有：……………………（2分）代入数据解得：m/s……………………（2分）>，说明滑块能过最高点Q。……………（2分）17.一个带正电的微粒，从A点射入水平方向的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，如图，AB与电场线夹角θ=30°，已知带电微粒的质量m=1.0×10－7kg，电量q=1.0×10－10C，A、B相距L=20cm。（取g=10m/s2，结果保留二位有效数字）求：（1）电场强度的大小和方向？（2）要使微粒从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少？参考答案：解：（1）根据共点力平衡条件，有：qE=m