山东省济南市孔村中学2022-2023学年高二物理模拟试题含解析

山东省济南市孔村中学2022-2023学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.A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前、后的位移随时间变化的图象，a、b分别为A、B两球碰前的位移随时间变化的图象，c为碰撞后两球共同运动的位移随时间变化的图象，若A球质量是m=2kg，则由图判断下列结论不正确的是()A.碰撞前、后A球的动量变化量为4kg·m/sB.碰撞时A球对B球所施的冲量为－4N·sC.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10JD.A、B两球碰撞前的总动量为3kg·m/s参考答案：D由x-t图象可知，碰撞前有：，，碰撞后有，对A、B组成的系统，A、B两球沿一直线运动并发生正碰，碰撞前后物体都是做匀速直线运动，所以系统的动量守恒，碰撞前后A的动量变化为，A正确；根据动量守恒定律，碰撞前后B的动量变化为，碰撞时A对B所施冲量为：，B正确；又，所以，所以A与B碰撞前的总动量为：，D错误；碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能，代入数据解得，C正确．【点睛】在位移时间图象中，斜率表示物体的速度，由图象可知碰撞前后的速度，根据动量的公式及动量守恒定律可以求解．本题主要考查了动量的表达式及动量定理的直接应用，要求同学们能根据图象读出a碰撞前后的速度，难度适中．2.如图所示为两个带等量点电荷周围的电场线分布（电场线方向未标出），则

A．A只能带正电B．A只能带负电C．若A带正电，则B肯定是带负电的D．若A带正电，则B肯定是带正电的参考答案：C3.（多选）如图6所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为，导轨平面与水平面的夹角=30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为的金属棒垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为、电阻为r＝R。两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻RL＝R，重力加速度为g。现闭合开关S，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F＝mg的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率。下列说法正确的是（

）A.灯泡的额定功率

B.金属棒能达到的最大速度C.金属棒达到最大速度的一半时的加速度D.若金属棒上滑距离为L时速度恰达到最大，金属棒由静止开始上滑4L的过程中，金属棒上产生的电热参考答案：BC4.“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核，可视为静止）俘获一个核外电子（速度可视为零），其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核），并且放出一个中微子的过程．中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的．一个静止的原子的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出中微子．下面的说法中正确的是（

）A．母核的质量数等于子核的质量数

B．母核的电荷数大于子核的电荷数C．子核的动量与中微子的动量相同

D．子核的动能大于中微子的动能参考答案：AB5.如图所示，在边长为a的正三角形区域内存在着方向垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一个质量为m、电量为+q的带电粒子（重力不计）从AB边的中点O以某一速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°。若粒子能从AB边穿出磁场，且粒子在磁场中运动的过程中，到AB边有最大距离，则v的大小为（

）A.

B.

C.

D.参考答案：B粒子运动的临界轨迹过程图，如图所示轨迹圆恰好与BC边相切，

粒子恰好从AB边穿出磁场的临界轨迹对应的半径为：；根据洛伦兹力提供向心力可得：qvB=m；联立可得：，轨道半径越大，速度越大，最大速度为；故ACD错误，B正确．故选B．点睛：本题考查带电粒子在有界匀强磁场中的运动，解决此类问题，关键是要作出粒子轨迹过程图，确定圆心，结合几何关系，根据半径公式等进行求解．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）如图所示，质量为，带电量为的微粒以速度与水平成45°进入匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。如微粒在电场、磁场、重力场作用下做匀速直线运动，则电场强度

，磁感应强度

，当微粒到达图中点时，突然将电场方向变为竖直向上，此后微粒将作

运动。参考答案：；；匀速圆周7.如图所示，在《探究产生感应电流的条件》的实验中，开关断开时，条形磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针不动；开关闭合时，磁铁静止在线圈中，电流表表针也不动；开关闭合时，将磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针发生偏转。由此得出，产生感应电流的条件是：电路必须

，穿过电路的磁通量发生

。参考答案：闭合，变化8.有一交流电压的变化规律为u=311sin314tV.若将一辉光的电压是220V的氖管接上此交流电压，则在ls内氖管发光的时间是

s。参考答案：0．59.一直升飞机停在南半球的地磁极上空．该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B，直升飞机螺旋桨叶片的长度为L，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动．螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示．忽略a到转轴中心线的距离，则a点电势

b点电势（填大于、等于或小于），每个叶片产生的感应电动势E=

．参考答案：小于；πfL2B．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势．【分析】转动切割产生的感应电动势根据E=BLv求感应电动势大小，由右手定则判断感应电动势的方向，然后判断a、b两点电势的高低．【解答】解：每个叶片都切割磁感线，根据右手定则，a点电势低于b点电势．叶片端点的线速度：v=ωL=2πfL，叶片的感应电动势电动势：E=BLv=E=BL×2πLf=πfL2B．故答案为：小于；πfL2B．10.利用单摆周期公式测重力加速度时，测出几组摆长和相应周期T，并作出了T2﹣﹣L图线，如图所示，已知图象与横轴间的夹角为θ，图线上A、B两点的坐标分别为（x1，y1），（x2，y2），则可以得重力加速度g=．参考答案：解：令图线斜率为k，则：k==；由周期公式得：=有：g=故答案为：．11.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由图可知该金属的极限频率为

▲

Hz，该金属的逸出功为

▲

J（结果保留两位有效数字），斜率表示

▲

。参考答案：12.用两根钢丝绳AB、BC将一根电线杆OB垂直固定在地面上，且它们在同一个平面内，如图所示，设AO=5m，OC=9m，OB=12m，为使电线杆不发生倾斜，两根绳上的张力之比为__________。参考答案：39∶2513.（4分）一个氘核和一个氚核结合成一个氦核的反应方程是

，此反应过程的质量亏损为△m。已知阿伏伽德罗常数为NA，真空中的光速为c。若1mol氘核和1mol氚完全发生核反应生成氦核，则在这个核反应中释放的能量为_______________。参考答案：，NA△mc2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某学校物理兴趣小组组织开展一次探究活动，想估算地球周围大气层空气的分子个数．一学生通过网上搜索，查阅得到以下几个物理量数据：已知地球的半径R=6.4×106m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，大气压强p0=1.0×105Pa，空气的平均摩尔质量M=2.9×10﹣2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1．（1）这位同学根据上述几个物理量能估算出地球周围大气层空气的分子数吗？若能，请说明理由；若不能，也请说明理由．（2）假如地球周围的大气全部液化成水且均匀分布在地球表面上，估算一下地球半径将会增加多少？（已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3）参考答案：解：（1）因为大气压强是由大气的重力产生的，所以大气的总质量为：m===5.2×1018kg，地球周围大气层中空气分子总数为：n=NA=×6.0×1023=1.1×1044个；（2）虽然各种液体的密度不同，但数量级都是103kg/m3，故我们认为液化空气的密度数量级也是103kg/m3，可得液化空气的体积为：V===5.2×1015m3；答：（1）能估算出地球周围大气层空气的分子数；地球周围大气层的空气分子数约为1.1×1044个；（2）假如把地球大气全部变为液体而分布在地球表面，地球的体积将增加5.2×1015m3．【考点】理想气体的状态方程．【分析】（1）大气压强是由地球附近大气层中空气的重力产生的，根据大气压强和地球的表面积求出地球周围大气层空气分子的总质量，再求出空气分子的个数；（2）根据V=可以求出液体的体积．17.如图所示，匀强电场场强的方向与水平方向成角，有一带电量为，质量为的小球，用长为的绝缘细线悬挂于O点，当静止时，细线恰被拉成水平方向，重力加速为g求：（1）小球的电性及匀强电场场强E的大小；（2）若突然改变匀强电场方向，使其竖直向下，求小球摆到最低点时的速度及绳子的拉力大小。参考答案：（1）受力分析如图,可知小球带正电

……2分

在三角形中，有 ……2分

得：

……２分(2)下摆过程由动能定理有：