河南省南阳市东风联合中学2022-2023学年高二物理模拟试题含解析

河南省南阳市东风联合中学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.（单选）如图所示，连接两个定值电阻的平行金属导轨与水平面成θ角，R1＝R2＝2R，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab，质量为m，棒的电阻为2R，棒与导轨之间的动摩擦因数为μ。导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，定值电阻R2消耗的电功率为P，下列说法正确的是()A．此时重力的功率为mgvcosθ

B．此装置消耗的机械功率为μmgvcosθC．导体棒受到安培力的大小为

D．导体棒受到安培力的大小为参考答案：C2.如图所示，交流电源电压u=20sinV，电路中电阻R=10Ω．则如图电路中理想电流表和理想电压表的读数分别为（）A．1.41A，14.1V B．1.41A，20V C．2A，20V D．2A，14.1V参考答案：A【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式．【分析】由交流电源的表达式可知电源电压的有效值，则由欧姆定律可求得电流及电压表的示数．【解答】解：由表达式可知，交流电源电压的有效值U==14.1V；由欧姆定律可知，电路中电流I==A=1.41A；故选：A．3.下列能揭示原子具有核式结构的实验是A．光电效应实验

B．伦琴射线的发现

C．α粒子散射实验

D．氢原子光谱的发现参考答案：C4.在如图所示电路中，L为自感系数较大的线圈，a、b灯完全相同，闭合电键S，调节R，使a、b都正常发光．那么在断开和再次闭合电键S后，将看到的现象是：A．电键闭合瞬间，b灯、a灯一起亮B．电键闭合瞬间，b灯比a灯先亮C．电键断开瞬间，b灯闪亮一下D．电键断开瞬间，a灯闪亮一下参考答案：B5.穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是

A．甲中回路产生的感应电动势恒定不变

B．乙中回路产生的感应电动势一直在变大

C．丙中回路在0～t1时间内产生的感应电动势大于在t1～t2时间内产生的感应电动势

D．丁中回路产生的感应电动势先变小再变大参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在置于匀强磁场的平行导轨上，横跨在两导轨间的导体杆PQ以速度υ向右匀速运动．已知磁场的磁感应强度为B、方向垂直于导轨平面(即纸面)向外，导轨间距为L，导体杆PQ的电阻为r．导轨左端连接一电阻R，导轨的电阻忽略不计，则通过电阻R的电流方向为______________，导体杆PQ两端的电压U=_____________．参考答案：7.甲、乙两水平弹簧振子的弹簧劲度系数相同，振动图象如图所示，则可知两弹簧振子所受回复力最大值之比为F甲∶F乙＝________，振子的振动频率之比f甲∶f乙＝________。参考答案：8.（4分）在赤道上，地磁场可以看做是沿南北方向并且与地面平行的匀强磁场，磁感应强度是5×10-5T．如果赤道上有一条沿东西方向平行地面放置的直导线，长为40m，载有20A的电流，则地磁场对这根导线作用的安培力大小为

N；若将导线在水平面内转过90°成南北方向平行地面放置，此时导线受到地磁场作用的安培力大小为

N。参考答案：4×10-2

09.如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．两带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为mA、mB，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明气垫导轨水平，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹开，光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB，若有关系式，则说明该实验动量守恒．参考答案：解：两滑块自由静止，滑块静止，处于平衡状态，所受合力为零，此时气垫导轨是水平的；设遮光条的宽度为d，两滑块的速度为：vA=，vB=…①，如果动量守恒，满足：mAvA﹣mBvB=0…②，由①②解得：．故答案为：气垫导轨水平；．10.如图，桌面上一个条形磁铁下方的矩形线圈内的磁通量为0.06Wb．将条形磁铁向下运动到桌面上时，线圈内磁通量为0.12Wb，则此过程中线圈内磁通量的变化量为▲_Wb；若上述线圈匝数为10匝，完成上述变化所用时间为0.1s，那么此过程中产生的感应电动势为__▲__V．参考答案：

0.06

6

11.如图所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所具有的动能_________，重力势能_________，机械能_________（填“增加”、“不变”或“减少”）参考答案：12.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：13.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240??rad/min，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。参考答案：e＝t??Emsin＝tV?2sin4

；

1V

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.（10分）为了“探究碰撞中的不变量”，小明在光滑桌面上放有A、B两个小球．A球的质量为0.3kg，以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞，并测得碰撞后B球的速度为9m/s，A球的速度变为5m/s，方向与原来相同．根据这些实验数据，小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想．【猜想1】碰撞后B球获得了速度，A球把速度传递给了B球．【猜想2】碰撞后B球获得了动能，A球把减少的动能全部传递给了B球．(1)你认为以上的猜想成立吗？若不成立，请简述理由.(2)根据实验数据，通过计算说明，有一个什么物理量，在这次碰撞中，B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等？参考答案：（1）猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。（2分）A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的；（2分）（2）计算：B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球动量的减少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）从计算结果可得，B球动量的增加量与A球动量的减少量相等．即系统的总动量保持不变．（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在静电场中，将一电量q=－1.5×10―6C的电荷从A点移到B点，电势能减少3×10-4J。如果将该电荷从C点移到A点，克服电场力做功1.5×10-4J。（1）求AB两点间的电势差、AC两点间的电势差和BC两点间的电势差。（2）若将此电荷从A点移动到无穷远处，克服电场力做功为6×10-4J，求电荷在A点的电势能。参考答案：5v

7v

9v

7.5×10-4J17.已知氚核的质量为质子质量的3倍，粒子即氦原子核，质量为质子质量的4倍。现在质子、氚核和粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动。求以下情况下它们运动的半径之比：（1）它们经过同一个速度选择器后沿同一直线进入磁场；（2）它们由静止开始经过相同的加速电场加速后进入磁场。参考答案：解：（1）经由同一个速度选择器后，速度相同

在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力

即

得，即

由题可得：（2）经电场加速后，由公式

得再由式，得

即由题可得18.如图所示，一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中的实线，经过时间△t=0.06s的波形图如图中的虚线所示．已知在t=0时刻，x=1.5m处的质点向y轴正方向运动．（1）判断该波的传播方向；（2）求该波的最小频率；（3）若3T＜△t＜4T．求该波的波速．

参考答案：解：（1）已知在t=0时刻，x=1.5m处的质点向y轴正方向运动，波