2022-2023学年山东省枣庄市羊庄中学高二物理模拟试卷含解析

2022-2023学年山东省枣庄市羊庄中学高二物理模拟试卷含解析一、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.如图所示为研究玩具电动机性能的电路图，电源的电动势为E，内阻为r，可变电阻的阻值为R1，M为电动机，电阻为R2。现闭合电建，电动机正常工作，三只电压表的读数分别为U1、U2、U3，电流表读数为I，电表均认为是理想电表，下列关系正确的是A.U1=IR1

B.U2＞IR2C.E=U1+U2+U3

D．E-U3=Ir参考答案：ABD2.（单选）某同学设计了一个电磁冲击钻，其原理示意图如图所示，若发现钻头M突然向右运动，则可能是A．开关S由断开到闭合的瞬间B．开关S由闭合到断开的瞬间C．保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向右滑动D．保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向右滑动参考答案：A3.（单选）a、b、c三个α粒子由同一点垂直场强方向进入偏转电场，其轨迹如图所示，其中b恰好飞出电场，由此可以肯定（）①在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上②b和c同时飞离电场③进入电场时，c的速度最大，a的速度最小④动能的增量相比，c的最小，a和b的一样大． A．① B． ①② C． ②③ D． ①③④参考答案：考点： 带电粒子在匀强电场中的运动．版权所有专题： 带电粒子在电场中的运动专题．分析： 三个α粒子进入电场后加速度相同，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，由图看出，竖直方向偏转距离的关系，由位移公式y=分析三个α粒子运动时间关系．三个α粒子水平方向上做匀速直线运动，由水平位移分析初速度关系．由动能定理分析动能增量的关系．解答： 解：①②三个α粒子进入电场后加速度相同，由图看出，竖直方向a、b偏转距离相等，大于c的偏转距离，由y=得知，a、b运动时间相等，大于c的运动时间，即ta=tb＞tc，故在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上，而c先飞出电场．故①正确，②错误．③三个α粒子水平方向上做匀速直线运动，则有x=v0t．由图看出，b、c水平位移相同，大于a的水平位移，即xb=xc＞xa，而ta=tb＞tc，可见，初速度关系为：vc＞tb＞va，故③正确．④由动能定理得：△Ek=qEy，由图看出，a和b的偏转距离相等，大于c的偏转距离，故ab动能增量相等，大于c的动能增量．故④正确．故选D点评： 本题是带电粒子在匀强电场中做类平抛运动的类型，运用运动的分解法，由轨迹分析水平位移和竖直位移的关系进行分析．4.如图1－8－17所示，从静止出发的电子经加速电场加速后，进入偏转电场．若加速电压为U1、偏转电压为U2，要使电子在电场中的偏移距离y增大为原来的2倍(在保证电子不会打到极板上的前提下)，可选用的方法有

(

)

A．使U1减小为原来的1/2

B．使U2增大为原来的2倍

C．使偏转电场极板长度增大为原来的2倍D．使偏转电场极板的间距减小为原来的1/2参考答案：ABD5.（单选）图中画出了某一电场的一些电场线，将一个正点电荷q置于该电场中的由静止开始运动情况，下面说法中正确的是(

)A.电场线所表示的电场的方向是自左向右B.电场线所表示的电场的方向是自右向左C.正电荷q所受电场力的方向是自左向右D.正电荷q所受电场力的方向是自右向左参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.从空中同一地点沿水平方向同时抛出两个小球，它们的初速度方向相反、大小为分别为v1和v2，求经过

时间，两小球速度方向间的夹角为900。参考答案：

7.（4分）完成核反应方程：→+

，这种核反应成为

衰变。参考答案：，8.如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一半径r＝10cm、电阻R＝0.01Ω、质量m＝0.02kg的金属圆环以v0＝10m/s的速度向一足够大、磁感应强度B＝0.3T的匀强磁场滑去，当圆环刚好有一半进入磁场时，圆环的加速度为a＝158.4m/s2，此过程圆环增加的内能为_________________焦耳。（保留两位有效数字）参考答案：9.导体杆放于点电荷+Q附近达到静电平衡后，杆中a点距Q为r，求杆上感应电荷在a点产生的电场强度大小为 。参考答案：10.光滑水平面上停着一辆长为L的平板车，车的一端放着质量为m的木箱，车的另一端站着质量为3m的人，车的质量为5m，若人沿车面走到木箱处将木箱搬放到车的正中央，则在这段时间内，车的位移大小为________参考答案：L/911.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；．12.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻。导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T。现在在导体棒ab上施加一个水平向右的力，使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动时，则感应电动势为______V，ab中电流的方向______，若定值电阻R＝3.0Ω，导体棒的电阻r＝1.0Ω，＝______N参考答案：13.在研究电磁感应现象时，可以用下面的实验装置来模仿法拉第的实验，请你根据实验情境，按要求回答下列问题：⑴请用笔画线代替导线补全实验电路；⑵将螺线管A插入B中，若在闭合电键的瞬时，发现电流表指针向左偏转，则当断开电键时电流表指针

偏转（填“向左”、“向右”或“不”）；⑶电键保持闭合，滑动变阻器滑片不动时，线圈B中

感应电流（填“有”或“没有”）；⑷实验结论是：

参考答案：⑴电路如图⑵向右⑶没有

⑷只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）在“测定金属的电阻率”的实验中，测定阻值约为3—5Ω的金属丝的电阻率，实验中所用的电压表规格：量程0—3V、内阻3kΩ；电流表规格：量程0—0.6A、内阻0.1Ω；还有其他一些器材：

（1）在给定的方框内画出实验电路图；（2）用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，可知金属丝的直径d=

mm；（3）实验中还应测出的物理量是

；电阻率的计算公式为ρ=

。参考答案：（1）（2）0.622（0.621—0.623均正确），（3）电阻丝的长度L，电阻丝两端的电压U，流过电阻的电流I。15.为了测定干电池的电动势和内电阻，现有下列器材：

a．1．5V干电池两节；

b．电压表（0V～3V～15V）；

c．电流表（0A～0．6A～3．0A）；

d.滑动变阻器（0Ω～20Ω）；

e．滑动变阻器（0Ω～1000Ω）；

f．电阻箱（0Ω～9999．9Ω）；

g．电键、导线等。（1）除电池,电压表,电流表外，变阻器应选用：_______。（填所选仪器前的字母）（2）将下列实验步骤按次序排列：____A．打开电键B．按照电路图接好电路，电压表用0V～3V，电流表用0A～0．6A。C．移动滑片减小电阻，使电流表指针有较明显的偏转，记录电流表和电压表的读数。D．把滑动变阻器的滑片滑到一端使阻值最大。E．再移动滑片减小电阻，记录一组电流表、电压表的示数，以后逐渐减小参考答案：d（0-20Ω），BDCEA；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两平行金属板A、B板长L=8cm，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V，一带正电的粒子电量q=10﹣10C，质量m=10﹣20kg，沿电场中心线RO垂直电场线飞入电场，初速度v0=2×106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域，（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响），已知两界面MN、PS相距为12cm，O点在中心线上距离界面PS为9cm，粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上．（静电力常数k=9×109Nm2/C2）（1）求粒子穿过界面MN时偏离中心线OR的距离多远？（2）试在图上粗略画出粒子运动的轨迹；（3）确定点电荷Q的电性并求其电量的大小．参考答案：解：（1）侧向位移：y=at2===0.03m=3cm

（2）第一段是抛物线、第二段必须是直线、第三段是圆．如图．（3）带正电带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动Y=4y=12cm此时带电粒子的速度方向：vx=v0=2×106m/s

vy=at==1.5×106m/sv=2.5×106m/s此时的速度方向垂直于Oa由题的描述：粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上，由此可以做出判断：该带正电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q作匀速圆周运动，所以Q带负电．代人数据解得：Q=1.04×10﹣8C答：（1）粒子穿过界面MN时偏离中心线OR的距离为3cm；（2）画出粒子运动的轨迹如图；（3）点电荷Q带负电，其电量的大小为1.04×10﹣8C．【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）带电粒子垂直进入匀强电场后，只受电场力，做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动．由牛顿定律求出加速度，由运动学公式求出粒子飞出电场时的侧移h，由几何知识求解粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离．（2）带电粒子垂直进入匀强电场后，只受电场力，做类平抛运动，在MN、PS间的无电场区域做匀速直线运动，界面PS右边做圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏bc上，根据运动情况即可画出图象．（3）由运动学公式求出粒子飞出电场时速度的大小和方向．粒子穿过界面PS后将绕电荷