2022-2023学年湖南省娄底市冷水江潘桥中学高二物理模拟试题含解析

2022-2023学年湖南省娄底市冷水江潘桥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，物体B的上表面水平，当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时，斜面保持静止不动，则下列判断正确的有 A．物体B的上表面一定是粗糙的B．物体B、C都只受4个力作用C．物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右D．水平面对物体C的支持力小于三物体的重力大小之和参考答案：B2.（单选）如果X是P的同位素，而且它们分别发生了如下的衰变：，，则下列说法正确的是（

）

A．X的质量数和P的质量数相等

B．Y的质子数比Q的质子数多

C．X的中子数和P的中子数相等

D．Z是R的同位素参考答案：D3.右图一物体做直线运动的速度图象，根据图作如下分析，(分

别用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度与加速度；v2、a2

表示物体在t1～t2时间内的速度与加速度)，分析正确的是(

)A．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反B．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同C．v1与v2方向相反，a1与a2方向相反D．v1与v2方向相同，a1与a2方向相同参考答案：A4.一个面积为S的闭合线圈放在磁感应强度为B的匀强磁场中，已知线圈平面与磁感线的夹角为α，则穿过此线圈的磁通量为：A．BScosα

B．BSsinα

C．BS

D．0参考答案：B5.（单选）某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为（

）A．4ρ和4R

B．ρ和4R C．16ρ和16R

D．ρ和16R参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为6.1

s．分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2

m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8

m，那么质点从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移是_______________参考答案：5m.7.(6分)电磁波谱中，有显著热作用的是________；可以进行灭菌杀毒的是________；可以用来检查人体内部器官的是__________。参考答案：红外线；紫外线；x射线8.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为+q的点电荷放在距棒左端R处，如图所示。当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小等于_________，方向为_________。参考答案：

沿pq连线指向电荷量为+q的点电荷当导体棒达到静电平衡后，棒内各点处的合场强为零，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强与电荷量为+q的点电荷在该处产生的电场强度等大反向，据此可知：棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小，方向沿pq连线指向电荷量为+q的点电荷。9.如图11所示，线圈面积，匝数，两端点连接一电容器,线圈中的匀强磁场磁感应强度按增加，则A、B两点________（填A或B）点电势高;电容器所带电荷量__________C。参考答案：10.（4分）固定的带同种电荷的两个点电荷A和B，相距8mm，今将第三个点电荷C放在A、B之间的连线上与A相距2mm处，则C恰好处于静止状态，那么A、B的电荷量之比为。参考答案：1：911.如图所示，使闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在线圈中就会产生交流电。已知磁场的磁感应强度为B，线圈abcd面积为S，线圈转动的角速度为?。当线圈转到如图位置时，线圈中的感应电动势为______；当线圈从图示位置转过90°时，线圈中的感应电动势为______。参考答案：12.一辆汽车静止在水平地面上，一个人用逐渐增大的水平力推车，当车保持静止时，推力增大，摩擦力

；当车被推动时，推力增大，摩擦力

。参考答案：增大，不变13.一个正常发光的灯泡，两端的电压是36Ｖ，通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是_________欧，它消耗的电功率是____________瓦。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个质量为m电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求：（1）匀速圆周运动的半径

（2）匀强磁场的磁感应强度B（3）射出点的坐标。参考答案：解：由射入、射出点的半径可找到圆心O/，由几何知识得，半径为……………4分…………6分有几何知识，y=r+rsin30=…射出点坐标为（0，）。……………….4分17.如图所示，两平行金属板右侧的平行直线A1、A2间，存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，以竖直面MN为理想分界面。两磁场区域的宽度相同，磁感应强度的大小均为B，Ⅰ区的磁场方向垂直于纸面向里。一电子由静止开始，经板间电场加速后，以速度v0垂直于磁场边界A1进入匀强磁场，经的时间后，垂直于另一磁场边界A2离开磁场。已知电子的质量为m，电荷量为e。（1）求每一磁场区域的宽度d；（2）若要保证电子能够从磁场右边界A2穿出，加速度电压U至少应大于多少？（3）现撤去加速装置，使Ⅰ区域的磁感应强度变为2B，电子仍以速率v0从磁场边界AB射入，并改变射入时的方向（其它条件不变），使得电子穿过Ⅰ区域的时间最短。求电子穿过两区域的时间t。参考答案：（1）（2）（3）试题分析：（1）电子在磁场中运动，洛伦兹力作向心力：①运动周期：②电子在每一磁场中运动的时间为t1＝③说明电子的在磁场中转过π/4，如图所示

④可知解得⑤（2）若电子恰好不从A2穿出磁场，电子运动轨迹应和MN相切，在I区域中转半圈后从A1离开磁场，如图2设此时对应的电压为U，电子进入磁场时的速度为v，则⑥⑦⑧解得⑨（3）由于速率一定，要电子穿过I区域的时间最短，则需电子穿过I区域的弧长最短（对应的弦长最短）。运动轨迹如图由①式，在I区域的半径：r1＝⑩由答图4可知：解得θ＝在I区域的运动时间：在II区域的半径：r2＝＝2r1由几何关系可知，在II区域中的圆心O2必在A2上。如图4所示，Φ＝θ＝在II区域的运动时间：通过两场的总时间t＝t1+t2＝考点：带电粒子在匀强磁场中的运动【名师点睛】此题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动问题；解题时要结合左手定则分析物体的运动情况，画出粒子运动的轨迹图，结合几何关系找到半