2022-2023学年山西省长治市开发区中学高二物理模拟试题含解析

2022-2023学年山西省长治市开发区中学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.下列关于放射性元素的半衰期的几种说法正确的是A．同种放射性元素，在化合物中的半衰期比在单质中长B．放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用C．氡的半衰期是3.8天，若有4g氡原子核，则经过7.6天就只剩下1gD．氡的半衰期是3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天就只剩下一个

参考答案：BC2.一太阳能电池板，它的电动势为0.8V，内电阻为20Ω，若将该电池板与一阻值为60Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（

）A．0.10V

B．0.20VC．0.40V

D．0.60V参考答案：D3.（多选）关于布朗运动，下列说法正确的是(

)A.布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B.布朗运动是液体分子无规则运动的反映C.悬浮在液体中的微粒越小，液体温度越高，布朗运动越显著D.布朗运动的无规则性反映了小颗粒内部分子运动的无规则性参考答案：BC4.（单选）如图6所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是()

A．金属块带负电荷B．金属块克服电场力做功8JC．金属块的电势能减少4JD．金属块的机械能减少12J参考答案：D5.长0.5m的导线，通过的电流为2A，垂直放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，所受安培力的大小为A、0.4N

B、0.8N

C、1.6N

D、0.25N参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电.量q=2.0×10-3C、质量m=1.0×10-4kg的带正电粒子从电场中的A点沿直线运动到B点的速度图象如图27所示，该粒子运动的加速度为______m/s2，A、B连线上各点的场强______(填“相等”或“不相等”)，A点的场强为______N／C[U13]

参考答案：2.0×105；相等；1.0×1047.（4分）将一个质量为m的小球竖直上抛，经时间t小球上升到最高点，然后又落回抛出点．若空气阻力的大小恒定为小球重力的0.6倍，已知重力加速度为g，那么从小球开始上升到落回抛出点的过程中，重力对小球的冲量大小是_______．空气阻力对小球的冲量大小是____________________．参考答案：3mgt

0.6mgt8.如图所示，图甲为一列措水平方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，图乙是这列波中质点P的振动图线，那么：①该波的传播速度为0.5m/s；②该波的传播方向为向左（填“向左”或“向右”）；③图甲中Q点（坐标为x=2.25m处的点）的振动方程为：y=y=0.2cosπ?tcm．参考答案：解：①由图象知，波长λ=1.0m，周期T=2s，则波速v=．②由题意可知，质点P的振动方向向上，根据上下坡法，知道波的传播方向向左．③质点振动的振幅A=0.2cm，周期T=2s，则ω=rad/s，因为初始时刻Q点处于正向最大位移处，则振动方程y=0.2cosπ?tcm．故答案为：①υ=0.5m/s；

②向左；

③y=0.2cosπ?t或9.用如图所示的装置研究平抛运动，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落．A、B两球同时开始运动，观察到两球________(选填“同时”或“不同时”)落地；改变打击的力度，重复这个实验，观察到两球________(选填“同时”或“不同时”)落地．参考答案：同时；同时10.两小木块A和B中间夹着一轻质弹簧，用细线捆在一起，放在光滑的水平台面上，将细线烧断，木块A，B被弹簧弹出，最后落在水平地面上，落地点与平台边缘的水平距离分别为lA=1m，lB=2m，如图所示．则：（1）木块A、B离开弹簧时的速度大小之比vA：vB=；（2）木块A、B的质量之比mA：mB=；（3）弹簧对木块A、B的冲量大小之比IA：IB=．参考答案：（1）1：2；（2）2：1；（3）1：1．【考点】动量守恒定律．【分析】木块被弹出离开桌面后做平抛运动，根据平抛运动的特点即可判断木块A、B离开弹簧时的速度大小之比．对于弹簧弹开两个物体的过程，运用动量守恒判断质量之比，根据动量定理求出弹簧对木块A、B的冲量大小之比【解答】解：（1）两个木块被弹出离开桌面后做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，因为下落的高度相等，所以运动的时间相等，水平方向上根据公式x=v0t及lA=1m，lB=2m得：vA：vB=lA：lB=1：2；（2）弹簧弹开两个物体的过程，对两个木块组成的系统，取向左为正方向，根据动量守恒定律得：mAvA﹣mBvB=0解得：mA：mB=vB：vA=2：1；（3）由动量定理得：IA：IB=mAvA：mBvB=1：1；故答案为：（1）1：2；（2）2：1；（3）1：1．11.有一电流表G，内阻Rg=30欧，满偏电流Ig=1mA，要把它改装成一个量程为3V的电压表，需要串联一个2970Ω的电阻，要把它改装成一个量程为0.6A的电流表，需要并联一个0.0501Ω的电阻，（结果都保留3位有效数字）参考答案：考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题．分析：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出串联电阻阻值．把电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值．解答：解：把电流表改装成电压表需要串联分压电阻，串联电阻阻值：R=﹣Rg=﹣30=2970Ω，把电流表改装成0.6A电流表需要并联分流电阻，并联电阻阻值：R==≈0.0501Ω；故答案为：2970；0.0501．12.某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则质点做简谐运动的振幅为_________cm；周期为__________s参考答案：10；813.（6分）如图所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔与热敏电阻Rt的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的正中间，若往Rt上擦一些酒精，表针将向_____(填“左”或“右”)转动；若用吹风机向Rt吹热风，表针将向______(填“左”或“右”)转动。参考答案：左；

右三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现用伏安法研究某电子器件R1的（6V，2.5W）伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整（直接测量的变化范围尽可能大一些），备有下列器材：A、直流电源（6V，内阻不计）；B、电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω）；C、电流表A（0～0.6A，内阻未知）；D、滑动变阻器（0～20Ω，10A）；E、滑动变阻器（0～200Ω，1A）；F、定值电阻R0（阻值1990Ω）；G、开关与导线若干；（1）根据题目提供的实验器材，请你设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）．（2）在实验中，为了操作方便且能够准确地进行测量，滑动变阻器应选用

．（填写器材序号）（3）将上述电子器件R1和另一电子器件R2接入如图（甲）所示的电路中，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Ob、Oa所示．电源的电动势?=6.0V，内阻忽略不计．调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1和R2阻值的和为

Ω，R3接入电路的阻值为

Ω．参考答案：D．20，4．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）本实验中为了多测数据，滑动变阻器采用分压接法，因该电子元件内阻较小，故应选用电流表外接，由此可正确画出实验原理图；（2）由于滑动变阻器采用分压接法，因此，在保证安全的前提下，选择总阻值小的；（3）R1和R2串联使用，因此它们的电流相等，根据图乙可以求出当电流相等时，它们的电压值，然后根据闭合电路欧姆定律求解；【解答】解：（1）本实验中为了多测数据，滑动变阻器采用分压接法，因该电子元件内阻较小，故应选用电流表外接，题目中没有给出电压表，因此需要用已知内阻电流表进行改装，具体实验原理图如下所示：（2）由于滑动变阻器采用分压接法，因此，在保证安全的前提下，选择总阻值小的，因此滑动变阻器应选用D．故答案为：D．（3）R1和R2串联使用，因此它们的电流相等，由乙图可知R1和R2的相等电流为：I=0.25A，此时R1和R2的电压均为：U=2.5V，因此它们的电阻之和为：；此时R3两端的电压为：U1=6.0V﹣2.5V﹣2.5V=1.0V，此时接入电路中的电阻为：．故答案为：20，4．15.图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1=6.0Ω，定值电阻R=2.0Ω，AB间电压U=6.0V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0×10–3s时刻断开开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。则线圈L的直流电阻RL=______；断开开关后通过电灯的电流方向________(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6×10–3s时刻线圈L中的感应电动势的大小为_____.

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图7所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体杆ab质量是0.2kg，电阻是0.1，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N的外力F由静止拉动ab杆，当ab的速度达到1m/s时，求此时刻：（1）ab杆产生的感应电动势的大小；（2）ab杆的加速度的大小？（3）ab杆所能达到的最大速度是多少？参考答案：（1）E=BLV

---------------------------------E=0.1V

---------------------------------（2）I=

--------------------------------

F安=BIL

----------------------------------

F－F安=ma

--------------------------------

a=4.5m/s2

-------------------------------）（3）当杆达到最大速度ν时，F=F安

-----------

即

-----------------------

ν=10m/s

17.长质量为，粗细均匀的金属棒，两端用完全相同的弹簧挂起，放在磁感强度为，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图8所示，若不计弹簧重力，问(1)要使弹簧不伸长，金属棒中电流的大小和方向如何?(2)如在金属中通入自左向右、大小为的电流，金属棒下降，若通入金属棒中的电流仍为0.2A，但方向相反，这时金属棒下降了多少?

(g=10m/s2)参考答案：分析与解：(1)要使弹簧不伸长，则重力应与安培力平衡，所以安培力应向上，据左手定则可知电流方向应向右-----------------1分，因，-----------------2分所以．-----------------1分(2)因在金属中通入自左向右、大小为的电流，金属棒下降，由平衡条件得：．-----------------1分当电流反向时，由平衡条件得：．----------------2分解得：-----------------1分18.如图所示，OP曲线的方程为：(x、y单位均为m），在OPM区域存在水平向右的匀强电场，场强大小E1=200N/C（设为I区），MPO右边存在范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为B=0.01T（设为Ⅱ区），与x轴平