安徽省宿州市向阳中学2022-2023学年高二物理模拟试卷含解析

安徽省宿州市向阳中学2022-2023学年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1.14．如图所示，两平行导轨M、N水平固定在一个磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中；两根相同的导体棒Ⅰ、Ⅱ垂直于导轨放置，它们的质量都为m，电阻都为R，导体棒与导轨接触良好，导轨电阻不计，导体棒与导轨间的动摩擦因数均为μ。开始时两导体棒处于静止状态。现对Ⅰ棒施加一平行于导轨的恒力F（方向如图所示），使I棒运动起来。关于两棒的最终的运动状态，下列说法可能正确的是（

）A．Ⅰ、Ⅱ两棒最终都以相同的速度B．Ⅰ棒最终做匀速运动而Ⅱ棒静止C．两棒最终都匀速(不为零）运动，但Ⅰ棒的速度较大D．两棒最终都以相同的加速度（不为零）运动二、实验题（本题共2个小题，每空3分，共18分，把答案填在答题纸相应的横线上）参考答案：B2.（单选）电荷量分别为q1、q2的两个点电荷，相距r时相互作用力为F，则A．如果q1、q2恒定，当距离变为r/2时，作用力将变为2F

B．如果其中一个电荷的电荷量不变，而另一个电荷的电荷量和它们之间的距离都减半时，作用力变为FC．如果它们的电荷量和距离都加倍，则作用力2FD．如果它们的电荷量都加倍，距离变为r时，作用力变为2F参考答案：D3.（单选）一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示．下列选项正确的是（）A．在0﹣6s内，物体离出发点最远距离为30cmB．在0﹣6s内，物体经过的路程为35cmC．在0﹣4s内，物体的平均速度大小为7.5m/sD．在5﹣6s内，物体所受的合外力做负功参考答案：A、0～5s，物体一直沿正向运动，5～6s沿负向运动，故5s末离出发点最远，最远距离为S=×10m/s×2s+10m/s×2s+×10m/s×1s=35m，故A错误；B、在0～6s内，物体经过的路程为S=×10m/s×2s+10m/s×2s+×10m/s×1s+×10m/s×1s=40m，故B错误．C、在0﹣4s内，物体的位移为x=×10m/s×2s+10m/s×2s=30m，平均速度为v===7.5m/s，故C正确．D、在5﹣6s内，物体做加速运动，动能增加，根据动能定理可知合外力做正功，故D错误．故选：C．4.一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为，则下列说法正确的是(

)A.X的原子核中含有86个中子B.X的原子核中含有141个核子C.因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少D.是天然放射性元素，它的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短也可能变长参考答案：A5.如图所示，在一根张紧的水平绳上挂几个摆，其中A、E摆长相等．先让A摆振动起来，其它各摆随着也振动起来．则

（

）A．其它各摆中只有E摆振动的频率跟A摆相同B．其它各摆振动的周期不同，D摆周期最大C．其它各摆振动的振幅相同D．其它各摆振动的振幅不相同，E摆振幅最大

参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两块大小、形状完全相同的金属板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图7所示，闭合开关S，电源即给电容器充电。（1）若保持S闭合，减小两板间的距离，则两极板间电场的电势差

，电场强度

；（2）若断开S，减小两板间的距离，则极板上的电量

，两极板间的电场强度

。（填：“变大”、“不变”或“变小”）参考答案：（1）不变

变大ks5u

（2）不变

不变

7.将一物体以速度v0=10m/s水平抛出，当物体的速度变到与水平方向夹角为45°时所经历的时间为_________；当物体的位移变到与水平方向夹角为45°时所经历的时间为_________。参考答案：1s

2s

8.（8分）有三个质量分别为5M、3M、2M的小球A、B、C，其中B球带正电q，其余两球不带电，用足够长的不会伸长的绝缘线连接，均置于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E，如图所示，释放A球，让三球由静止落下，下落一小段时间(球不相碰)，此时三球的加速度大小分别为：aA=_______，aB=________，aC=________；此时A、B间线的张力F=_______。参考答案：aA=g＋，aB=g＋，aC=g，F=9.如图所示是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时，可用来测量

；当S旋到位置

时，可用来测量电流，其中S旋到位置

时电流表量程较大。参考答案：电阻

1或2

110.（4分）如图是某区域的电场线图。A、B是电场中的两个点，由图可知电场强度EA

EB（填“＞”或“＜”）。将一个正点电荷先后放在A、B两点，它所受的电场力FA

FB（填“＞”或“＜”）

参考答案：>，>11.（4分）有位同学学习过磁场的有关知识后，为学校宿舍设计了一个火警自动报警装置，如图甲所示。AB为可以绕轴转动的衔铁，CD为电磁铁，与线圈相连的电源电动势为3V，内阻0.1。R为负温度系数热敏电阻，乙图为其电阻随温度的变化图像。L为安全指示灯，P为报警电铃。忽略线圈的电阻，当电磁铁线圈上的电流达到0.1A时，衔铁会被吸下，接通报警电铃。据此回答下列问题：

（1）电磁铁的

端为N极(填“C”或“D”)。（2）由乙图知，负温度系数热敏电阻的电阻率随温度的升高而

。(填“增大”或“减小”)（3）现要求当温度达到70°C开始报警，则滑动变阻器的阻值应为

。参考答案：（1）D；（2）减小；（3）19.912.有一充电的平行板电容器，两板间电压为3V。现使它的电荷量减少3×10—4C，于是电容器两板间的电压降为原来的。则电容器的电容为

μF。参考答案：150μF13.两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后，A、B在相同的时间内产生的热量之比为QA：QB＝

.参考答案：2：1三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现通过如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨（利用此装置实验时可忽略滑块所受的所有摩擦），导轨上A处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，遮光片两条长边与导轨垂直，导轨上B点有一光电门。用d表示A点到导轨低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B两点的距离，t表示遮光片经过光电门时的挡光时间，g表示当地重力加速度。将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。现将滑块自A点由静止释放，在滑块从A运动至B的过程中，滑块与遮光片重力势能的减小量可表示为

。若在运动过程中滑块的机械能守恒，则与s的关系式为=

。参考答案：

滑块、遮光片重力势能的减小量为：光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法，由于光电门的宽度b很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度为：根据动能的定义式得出：若在运动过程中机械能守恒，有：；所以与s的关系式为：。15.“单摆的周期T与摆长L的关系”的实验中，用秒表记下了单摆振动50次的时间如图2所示，由图可读出时间为

s。（2）利用单摆测重力加速度的实验中，偏角小于50，但测出的重力加速度的数值偏大，可能原因是_________

A.振幅较小

B.测摆长时，只量出摆线的长度，没有从悬挂点量到摆球中心

C.数振动次数时，少计了一次

D.数振动次数时，多计了一次（3）有两位同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2－L图象，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是

(填“A”或“B”)．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象如图乙所示，由图可知，两单摆的摆长之比＝

．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出(初速度不计)，经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入由两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场)，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点．已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子质量为m，电荷量为e.求：(1)电子穿过A板时的速度大小；(2)电子从偏转电场射出时的侧移量；(3)P点到O点的距离．参考答案：(1)设电子经电压U1加速后的速度为v0，根据动能定理得：eU1＝mv，解得：v0＝.(2)电子以速度v0进入偏转电场后，垂直于电场方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动．设偏转电场的电场强度为E，电子在偏转电场中运动的时间为t1，电子的加速度为a，离开偏转电场时的侧移量为y1，根据牛顿第二定律和运动学公式得：F＝eE，E＝，F＝ma，a＝t1＝，y1＝at，解得：y1＝.(3)设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy，根据运动学公式得vy＝at1电子离开偏转电场后做匀速直线运动，设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2，电子打到荧光屏上的侧移量为y2，如图所示．由t2＝，y2＝vyt2，解得：y2＝P到O点的距离为y＝y1＋y2＝.17.（10分）如图所示，用一根绝缘细线悬挂一个带电小球，小球的质量为m，电量为q，现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向夹θ角。求：（1）匀强电场的场强E大小是多少？（2）如果将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E′后，小球平衡时，绝缘细线仍与竖直方向夹θ角，则E′的大小又是多少？

参考答案：18.如图甲所示，平行导轨水平放置固定在磁感应强度为1T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在平面，导轨一端跨接阻值为R＝1Ω的定值电阻，质量为0.2kg的金属棒MN可沿水平导轨滑动(其他电阻不计)，导轨与棒间的动摩擦因数为0.5，用电动机D牵引MN从静止开始运动，其运动的位移—时间图象如图乙所示，此后，电压表和电流表示数恒为7V和1A，电动机内阻为1Ω，g取1