广东省河源市黎嘴中学2022-2023学年高二物理模拟试题含解析

广东省河源市黎嘴中学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.（多选）如图所示的电路中，A、B两灯原来正常发光，忽然B灯比原来亮了，这是因为电路中某一处发生断路故障造成的，那么发生这种故障可能是

（

）A、断路

B、断路

C、断路

D、灯A断路参考答案：AC试题分析：当R1断路后，外电路的总电阻变大，故外电路的电压变大，所以灯泡B的两端电压变大，B变亮；当R2断路后，R2与A并联的总电阻变大，故灯泡A分得的电压变大，B的电压减小，B灯变暗；当R3断路后，与R2的断路相反，灯泡B会变亮，而灯A断路与电阻R2断路的情况相似，灯B也不会变亮，故AC是正确的。2.汽车原来以速度v匀速行驶,刹车后加速度大小为a,做匀减速直线运动,则t秒后其位移为（

）A．vt-at2/2 B．v2/2a C．-vt+at2/2 D．无法确定参考答案：D3.如图所示，关于磁场方向、运动电荷的速度方向和洛仑兹力方向之间的关系正确的是（）A． B． C． D．参考答案：B【考点】洛仑兹力．【分析】运动电荷在磁场中受到的洛伦兹力的方向的判断，利用左手定则判断；伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内，让磁感线进入手心，并使四指指向正电荷运动方向或者负电荷运动的反方向，这时拇指所指的方向就是运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向．【解答】解：A、根据左手定则，洛伦兹力应该向上，故A错误；B、根据左手定则，洛伦兹力向下，故B正确；C、速度与磁场方向平行，不受洛伦兹力，故C错误；D、速度与磁场方向平行，不受洛伦兹力，故D错误；故选：B4.如图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则（

）A．t=0.15s时，质点Q的加速度达到负向最大B．t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6mD．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm参考答案：B5.（多选）某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，利用绿光做光源在光屏上得到如图所示的干涉条纹，下列与此实验相关的判断正确的是（

）A．若改用白光做光源，将得到黑白相间的条纹B．若改用红光做光源，亮条纹间距将变宽C．若想增大亮条纹间距，可以采取增大双缝到屏的距离D．若增大双缝间距，亮条纹间距将变宽

参考答案：BCA、改用白光做光源，得到彩色的干涉条纹，故A错误；B、改用红光做光源，则波长变大，根据双缝干涉条纹的间距公式知，亮条纹间距变宽，故B正确；C、若想增大亮条纹间距，根据双缝干涉条纹的间距公式知，可以采取增大双缝到屏的距离，故C正确；D、根据双缝干涉条纹的间距公式知，增大双缝间距，则亮条纹间距变窄，故D错误。故选BC。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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＝3.0Ω的定值电阻．导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r＝1.0Ω，，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．现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动．则ab中产生的感应电动势大小为___________v，通过ab棒的电流方向___________（填“a→b”或“b→a”），电流大小为___________A，ab棒所受安培力的大小为___________N，方向___________。参考答案：

(1).2

(2).b→a

(3).0.5

(4).0.1

(5).水平向左电路中电动势：E=Blv=0.4×0.5×10=2V；由右手定则可知，通过ab棒的电流方向b→a；电路中电流：；ab棒所受的安培力：F=BIl=0.4×0.5×0.5=0.1N，由左手定则可知水平向左.7.如图所示，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，∠A=30°，BC两点距离为2cm。电场线方向平行于△ABC所在平面。把电荷量C的点电荷由A点移动到B点，电场力做功J，再由B点移到C点电荷克服电场力做功J，取B点的电势为零，则A点的电势为

V，匀强电场的电场强度E=

N/C.参考答案：-2408.电源之所以能维持外电路中稳定的电流，是因为它有能力把来到

的正电荷经过电源内部不断地搬运到

。（填“正极”或“负极”）参考答案：10，2009.（4分）一根长为0.2m、通入电流为3A的直导线，垂直于磁感线放入磁场中某处，受到的磁场力是6×10N，则该处的磁感应强度B的大小是_________T；如果该导线的长度和电流都减小一半，则该处的磁感应强度的大小是___________T。参考答案：0.1，0.110.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板(两板水平放置)电容器中间，则此粒子带___电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为____(设线圈的面积为S)．参考答案：11.一根长为0.2m的导线，通以3A的电流，当电流方向与磁场方向垂直时，它受到的磁场的作用力是6×10-2N，当导线的长度在原位置缩短为原来的一半时，它受到的磁场的作用力是_____N。参考答案：6×10-212.往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色。这一现象在物理学中称为_______现象，是由于分子的____________而产生的。这一过程是沿着分子热运动的无序性_______的方向进行的。参考答案：扩散

无规则运动

增大13.如图所示，把长为的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流，则导体棒所受安培力的大小为.为增大导体棒所受的安培力，可采用的方法是

（只填一种方法）.参考答案：、增大电流或增大磁感应强度三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，在第Ⅳ象限的某一个圆形区域（P点是圆形区域与x轴相切的切点），存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴上y＝h处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x＝2h处的P点进入磁场，当粒子进入磁场发生偏转，最后以垂直于y轴的方向射出磁场，粒子在磁场中运动时间小于一个周期。不计粒子重力。求：（1）电场强度大小E；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）求粒子运动的总时间（4）求满足粒子从进入磁场到离开磁场的过程，圆形磁场的半径满足的条件。参考答案：解：（1）设粒子在电场中运动的时间为t1x、y方向：2h＝v0t1

h＝at

根据牛顿第二定律：Eq＝ma求出E＝

3分（2）根据动能定理：Eqh＝mv2－mv将E的表达式代入上式，可求出v＝v0，再根据Bqv＝m求出r＝

3分（3）子在电场中运动的时间：t1＝粒子在磁场中运动的周期：T＝＝

根据粒子入射磁场时与x轴成45o，射出磁场时垂直于y轴，可求出粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为135o。设粒子在磁场中运动的时间为t2＝T

求出t＝t1＋t2＝＋

4分（4）如图：角PAO’等于角PAB都等于设磁场园半径为R，则：；所以：磁场半径R=r，只要磁场园半径满足R=

4分

17.1932年，劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直．A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，加速电压为U．加速过程中不考虑相对论效应和重力作用．（1）求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比；（2）求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t；（3）实际使用中，磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制．若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm，试讨论粒子能获得的最大动能Ekm．参考答案：解：（1）设粒子第1次经过狭缝后的半径为r1，速度为v1qU=mv12qv1B=m解得

同理，粒子第2次经过狭缝后的半径

则．（2）设粒子到出口处被加速了n圈解得

．（3）加速电场的频率应等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，即当磁场感应强度为Bm时，加速电场的频率应为粒子的动能当fBm≤fm时，粒子的最大动能由Bm决定解得当fBm≥fm时，粒子的最大动能由fm决定vm=2πfmR解得答：（1）r2：r1=：1（2）t=（3）当fBm≤fm时，EKm=；当fBm≥fm时，EKm=．【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理；动能定理．【分析】（1）狭缝中加速时根据动能定理，可求出加速后的速度，然后根据洛伦兹力提供向心力，推出半径表达式；（2）假设粒子运动n圈后到达出口，则加速了2n次，整体运用动能定理，再与洛伦兹力提供向心力，粒子运动的固有周期公式联立求解；（3）Bm对应粒子在磁场中运动可提供的最大频率，fm对应加速电场可提供的最大频率，选两者较小者，作为其共同频率，然后求此频率下的最大动能．18.电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r＝1Ω，电炉