2022-2023学年山东省临沂市罗庄第一中学高二物理模拟试卷含解析

2022-2023学年山东省临沂市罗庄第一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.（单选）如图所示，在匀强电场中有一半径为R的圆，场强方向与圆所在平面平行，场强大小为E，大量电荷量为q的带正电微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域，其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大，图中O是圆心，AB是圆的直径，AC是与AB成α角的弦，则（

）A．匀强电场的方向沿AC方向B．匀强电场的方向沿CO方向C．从A到c电场力做功为2qERcosαD．从A到c电场力做功为2qERcos2α参考答案：D2.（单选）如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁N极附近：磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的轴线经过线圈圆心，线圈将（）A．不转动，只离开磁铁

B．不转动，只靠近磁铁

C．转动同时离开磁铁

D．转动同时靠近磁铁

参考答案：D3.．矩形导线框abcd放在磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图甲所示，磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示，t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0～4s时间内，导线框ab边所受安培力随时间变化的图像（规定以向左为安培力正方向）可能是下列选项中的（

）、参考答案：4.（单选）如图，楔形物块A静置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物块B。用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面匀速上滑。现改变力F的方向至与斜面成一定的角度，仍使物体B沿斜面匀速上滑。在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止。关于相互间作用力的描述正确的有（

）A．A对B的摩擦力减小

B．拉力F一定增大C．物体B对斜面的作用力不变

D．地面受到的摩擦力大小可能变大参考答案：A试题分析：从以上受力分析图可知，左边的图是F与斜面平行的情况，由于物体处于平衡状态，有：F=mgsinθ+μmgcosθ，f=μmgcosθ；右图所示情况物体也处于平衡状态，有：F’cosα=mgsinθ+μ(mgcosθ-F’sinα)=mgsinθ+μmgcosθ-μF’sinα=F-μF’sinα,f’=μ(mgcosθ-F’sinα)，所以，F和f都变小，则A选项正确而B选项错误；物体对斜面的作用力与斜面对物体的作用力大小相等，是支持力N和摩擦力f的合力，其大小与重力G和拉力F的合力平衡，由于F方向的变化，导致G核F的合力方向改变，所以斜面对物体的作用力方法也变化，所以C选项错误；对整体受力分析，左图中斜面受到的地面摩擦力为：f1=Fcosθ,右图中受到的摩擦力为：f2=F’cos(θ+α),由于F‘=F/(cosα+μsinα)=，则f2=，所以f2/f1=＜1,所以f2＜f1，D选项错误。考点：本题考查物体的平衡条件的应用和正交分解法的应用。5.以下说法正确的是A.维系原子核稳定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力B.发生衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，中子数减少了2C.因为核反应释放能量，出现质量亏损，所以反应后的总质量数减少D.结合能越大，表明核子结合成原子核时放出能量越多，原子核也越稳定参考答案：AB【详解】根据核力的性质可知，短程力核力在4～5fm以上的距离即已消失，当两核子距离为2～5fm时，它是较弱的吸引力，通常称为长程弱吸引力。核力的中程部分（1～2fm）是较强的吸引力，它比质子间的库仑力强得多，足以克服库仑排斥作用。当两核子间距离小于0.4～0.5fm时，核力为强排斥力，称为排斥芯。故A正确；发生衰变时，电荷数少2，质量数少4，质量数等于质子数加上中子数，所以中子数少2，即生成的新核与原来的原子核相比中子数减少了2，选项B正确；因为核反应释放能量，出现质量亏损，所以反应后的总质量减少，但质量数不变，选项C错误；比结合能越大的原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，与结合能的大小无关，选项D错误；故选AB.二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，两条电阻忽略不计的光滑平行金属导轨、置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离L=0.6m.电阻r=0.1金属杆MN在水平向右的拉力作用下沿两条导轨向右匀速滑动，速度=10m/s，产生的感应电动势为3V，电阻R=0.9.由此可知，磁场的磁感应强度B=______T，MN受到的水平拉力F=

N.参考答案：0.5T，0.9N7.如图所示，为一球形空腔导体（不带电），现将一个带正电的小金属球A放入腔中，当静电平衡时，a、b、c三点的场强Ea

Ec

Eb（填＞或＜）三点的电势关系．φa

φb

φc

（填＞或＜）参考答案：Ea

＞

Ec

＞

Eb

；φa

＞

φb

＞

φc

8.闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240r/min，若线圈平面转至与磁场方向平行时的电动势为2V，则从中性面开始计时，所产生的交流电动势的表达式为e＝

V，从中性面起经s，交流电动势的大小为______V.参考答案：

2sin8πt

1

9.如图所示，在点电荷Q形成的电场中有A、B、C三点，若Q为负电荷，则________点电势最低，

点的场强最大，

点和

点场强相同。参考答案：A

；

A

；

A；

B10.在静电场中，一个带电量q=1.0×10-9C的负电荷从A点移动到B点．在这过程中，除电场力外，其他力做的功为2.0×10-5J，质点的动能增加了9.0×10-5J．则在此过程中电场力做功为

▲

J，A、B两点间的电势差UAB为

▲

V．参考答案：7.0×10-5、－7.0×10411.光纤通过所用的原理是光的_______,光缆有内外两层，设光缆的内芯材料的折射率为n1，光缆的外套材料的折射率为n2，则n1______n2.(填“大于”、“等于”或“小于”)参考答案：全反射；大于12.在地面附近一个质量为5kg的物体，从零势面以上8m处下落到零势面以下2m处的过程中，重力势能的最大值是

J,重力做功是

J。（g=10m/s2）参考答案：400，50013.一个电热器接在最大值36Ｖ交流电源上，消耗电功率为Ｐ，若接到某直流电源上消耗电功率为，忽略电阻随温度的变化，则所接直流电压Ｕ＝

Ｖ.参考答案：

18

Ｖ

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，横截面（纸面）为△ABC的三棱镜置于空气中，顶角∠A=60°．纸面内一细光束以入射角i射入AB面，直接到达AC面并射出，光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为φ（偏向角）．改变入射角i，当i=i0时，从AC面射出的光束的折射角也为i0，理论计算表明在此条件下偏向角有最小值φ0=30°．求三棱镜的折射率n．参考答案：解：设光束在AB面的折射角为α，由折射定律：①设光束在AC面的入射角为β，由折射定律：②由几何关系：α+β=60°③

φ0=（i0﹣α）+（i0﹣β）④联立解得：答：三棱镜的折射率n为．【考点】光的折射定律．【分析】画出光路图，根据折射定律对AB面和AC面分别列式，再结合几何关系求解．17.如图17所示，平板小车沿水平地面始终以加速度a做匀加速直线运动。当小车速度增至v时，将一小物块无初速地放于平板小车的A端（小车的加速度保持不变）。物块与小车间的动摩擦因数为μ，（μg>a），要使物块不会从小车上滑出，求平板小车的最小长度L0。参考答案：设物块的质量为m，经过时间t物块运动到小车B端，物块的末速度和位移分别为v1=x1=t2=t2时间t内小车的位移和末速度分别为v2=v+atx2=vt+at2

（4分）若物块刚好未从小车B端滑出，则有v1=v2x2=x1+L0（如图2所示）即：=v+at

vt+at2=t2+L0ks5u解得：