山西省忻州市林遮峪乡联校2022年高二物理模拟试题含解析

山西省忻州市林遮峪乡联校2022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，在倾角为θ的斜面上，有一质量为m的通电长导线，电流方向如图，当斜面处于方向垂直于斜面向上的匀强磁场中，磁感强度分别为B1和B2时，斜面与长直导线的静摩擦力均达到最大值，已知B1：B2=3：1，则斜面与长直导线的最大静摩擦力为（

）A.mgtanθ

B.mgsinθ C.(mgtanθ)/2 D.(mgsinθ)/2参考答案：D2.（多选）如图所示，OP、OQ为匀强磁场的边界，磁场分布足够广，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。一质量为m、电量为q的电荷（重力不计）以平行于OQ边的速度从M点垂直磁场射入，并从N点垂直OQ离开，已知θ=30°，OM=l，则（

）A．该电荷在磁场中运动的轨道半径等于lB．该电荷在磁场中运动的轨道半径等于C．该电荷在磁场中运动的时间为D．该电荷在磁场中运动的时间为参考答案：BC3.（单选）某交流发电装置产生的感应电动势与时间的关系如图所示，如果其他条件不变，仅使线圈转速为原来的两倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为A．400V，0.08s

B．400V，0.02sC．200V，0.02s

D．200V，0.08s参考答案：C4.如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角为θ．一质量为m（m＜M）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中的机械能损失．如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面的顶端．如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为（）A．h B． C． D．参考答案：D【考点】动量守恒定律；动能定理的应用．【分析】斜面固定时，由动能定理求出初速度，斜面不固定时，由水平方向动量守恒列式，再根据机械能守恒列式，联立方程即可求解．【解答】解：斜面固定时，由动能定理得：﹣mgh=0﹣，所以；斜面不固定时，由水平方向动量守恒得：mv0=（M+m）v，由机械能守恒得：=+mgh′解得：．故选D5.（单选）把一支玩具枪水平地固定在处于光滑水平面上的小车上，当枪发射出一颗子弹时，下列说法中正确的是（）A．枪和子弹组成的系统动量守恒B．枪和车组成的系统动量守恒C．子弹、枪、车这三者组成的系统水平方向动量守恒D．子弹的动量变化量与枪和车的动量变化量相同参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，永磁体产生的磁场方向垂直纸面向外，a、b、c分别为宇宙射线中的三个分别带负电、不带电、带正电的粒子，则带正电的是

，带负电的是

，不带电是

（填“a”、“b”或“c”）。

参考答案：c；a；b7.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48m/s。则此时A质点运动方向为

（填+y或-y）方向；从图示时刻起再经过

s，质点B第一次处于波峰；从图示时刻起质点A的振动方程为

cm．参考答案：8.如图所示，在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m的带电小球，电荷量分别为+2q和-q，两个小球用长为L的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态，重力加速度为g，上面的一段细线对悬点O的作用力大小等于_____。参考答案：9.在张紧的两端固定的弦上，满足弦长等于______，就能形成驻波．弦上的波被分成几段，每段两端的点始终是静止不动的，称为____，每段中各质点以相同的步调上、下振动，中间点振幅最大，称为波腹．参考答案：半波长的整数倍，波节、波腹10.电子所带的电荷量是C，实验指出，所有带电物体的电荷量或者

（填“等于”或“不等于”），或者是的

倍。参考答案：等于

；

整数

11.为测定电场中某点的电场强度，先在该点放一试探电荷，电荷量为+q，测得该点的电场强度为E1；再在该点改放另一试探电荷，电荷量为-2q，测得该点的电场强度为E2，则E1____E2（填“＞、＝或＜”），方向

（填“相同”或“相反”）。 参考答案：＝

；

相同

12.振子的振动图象如图所示。从图中可知，振动的振幅是

cm，完成1次全振动,振子通过路程是

cm。参考答案：2；813.长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+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：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.1利用双缝干涉测定光的波长实验中，取双缝间距d=0.5mm,双缝光屏间距离L=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为

mm,B位置的游标卡尺读数为

mm,单色光的波长为

m。参考答案：11.1

，

15.6

，

6.4×10-7

15.某同学用电火花计时器做“探究匀变速直线运动规律”实验时，下列做法中正确是A．电火花计时器的电源应使用220V交流电源B．电火花计时器的电源应使用6V直流电源C．实验时应当先释放小车，再接通电源D．实验时应将打点计时器固定在小车上参考答案：A四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）在匀强电场中建立一个直角坐标系，如图所示，从坐标原点沿＋y方向前进0.346m到A点，电势降低34.6V；从坐标原点沿－x方向前进0.2m到B点，电势升高34.6V，求匀强电场的场强大小和方向．(取＝1.73)参考答案：解：令O点电势φO＝0，则φA＝－34.6V，φB＝34.6V，再作点B关于点O的对称点B′，因为BO＝OB′，则φB′＝－34.6V．连接AB′，并作其垂线OE，则从O→E的方向即场强方向．tanθ＝＝＝E＝＝＝200V/m.17.如图18甲所示，真空中两水平放置的平行金属板C、D，板上分别开有正对的小孔O1和O2，两板接在交流电源上，两板间的电压uCD随时间t变化的图线如图18乙所示。T=0时刻开始，从C板小孔O1处连续不断飘入质量m=3.2×10－25kg、电荷量q=1.6×10－19-C的带正电的粒子（飘入速度很小，可忽略不计）。在D板上方有以MN为水平上边界的匀强磁场，MN与D板的距离d=10cm，匀强磁场的磁感应强度B=0.10T，方向垂直纸面向里，粒子受到的重力及粒子间的相互作用力均可忽略不计，平行金属板C、D之间距离足够小，粒子在两板间的运动时间可忽略不计。求：（保留两位有效数字）

（1）在C、D两板间电压U0=9.0V时飘入小孔O1的带电粒子进入磁场后的运动半径；

（2）从t=0到t=4.0×10－2s时间内飘入小孔O1的粒子能飞出磁场边界MN的飘入时间范围；

（3）磁场边界MN上有粒子射出的范围的长度。

参考答案：（1）设C、D两板间电压U0=9.0V时带电粒子飘入电场从小孔O2进入磁场的速度为，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R0，根据动能定理和牛顿第二定律有

………2分

………2分

解得R0=6.0cm………2分

（2）如答图2所示，带电粒子轨迹与MN相切时，恰好飞出磁场，此时粒子运动半径R1=d…………1分设恰能飞出磁场边界MN的带电粒子在电场中运动时CD两板间的电压为U1，从从小孔O2进入磁场时的速度为v1，根据牛顿第二定律与动能定理有…………1分…………1分解得U1=25V由于粒子带正电，因此只有在C板电势高于D板（uCD为正值）时才能被加速进入磁场，根据图象可得UCD=25V的对应时刻分别为…………1分…………1分则粒子在0到内飞出磁场边界的飘入时间范围为～…1分

（3）设粒子在磁场中运动的最大速度为vm，对应的运动半径为Rm，粒子运动轨迹如答图3所示，依据动能定理和牛顿第二定律有…………1分…………1分粒子飞出磁场边界时相对小孔向左偏移的最小距离…………1分粒子射出磁场区域的最左端是粒子运动轨迹与MN相切处，即粒子向左偏移距离x2=d则磁场边界MN有粒子射出的长度范围△x=x2－x1=d－x1…………1分

18.两根光滑的足够长直金属导轨MN、M′N′平行置于竖直面内，导轨间距为l=0.5m，导轨上端接有阻值为R=3Ω的电阻，如图所示。质量为