江蘇省常州市溧陽(yáng)第二高級(jí)中學(xué)2022年高二物理模擬試卷含解析

江蘇省常州市溧陽(yáng)第二高級(jí)中學(xué)2022年高二物理模擬試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合S，電容器充電，這時(shí)懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則下列說(shuō)法正確的是A.保持S閉合，將A板向B板靠近，則θ增大B.斷開S，將A板向B板靠近，則θ不變C.保持S閉合，懸線燒斷，則小球在電場(chǎng)中將作自由落體運(yùn)動(dòng)D.斷開S，懸線燒斷，則小球在電場(chǎng)中將作變加速曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：AB考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析；電場(chǎng)強(qiáng)度．專題：電容器專題．分析：小球受重力、電場(chǎng)力和繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，當(dāng)電場(chǎng)力變大時(shí)θ增大，電場(chǎng)力變小時(shí)θ減小，因此解決本題關(guān)鍵是判斷小球所受電場(chǎng)力的變化情況；注意電容器的兩種狀態(tài)的不同，電鍵閉合其電壓不變，電鍵斷開電容器所帶電量保持不變．解答：解：若保持S閉合，則電容器兩極板之間的電壓保持不變，因此根據(jù)E=可知，當(dāng)將A板向B板靠近時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，則電場(chǎng)力增大，θ將增大，若懸線燒斷，小球受重力恒定的電場(chǎng)力作用，所以小球沿懸線延長(zhǎng)線做勻加速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，故A正確，C錯(cuò)誤．若斷開S，電容器帶電量保持不變，由C=和C=以及E=可得：E=，由于Q、S不變，只是d變化，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不變，故電場(chǎng)力不變，則θ不變，若懸線燒斷，小球受重力恒定的電場(chǎng)力作用，所以小球沿懸線延長(zhǎng)線做勻加速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，故B正確，D錯(cuò)誤．故選AB．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電容器的討論注意電容器的兩種狀態(tài)，同時(shí)熟練掌握公式：C=、C=、E=之間的推導(dǎo)，尤其是在電容器電量保持不變時(shí)，要正確根據(jù)這三個(gè)公式推導(dǎo)電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式，從而正確判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的變化．2.如圖所示，一束粒子（不計(jì)重力，初速度可忽略）緩慢通過小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的水平加速電場(chǎng)區(qū)域I，再通過小孔O2射入相互正交的恒定勻強(qiáng)電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ，其中磁場(chǎng)的方向如圖所示，收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上。則（

）

A．該裝置可篩選出具有特定質(zhì)量的粒子

B．該裝置可篩選出具有特定電量的粒子

C．該裝置可篩選出具有特定速度的粒子

D．該裝置可篩選出具有特定動(dòng)能的粒子參考答案：C3.（單選）

為了增大LC振蕩電路的固有頻率，下列辦法中可采取的是(

)A．

增大電容器兩極板的正對(duì)面積并在線圈中放入鐵芯B．

減小電容器兩極板的距離并增加線圈的匝數(shù)C．

減小電容器兩極板的距離并在線圈中放入鐵芯D．

減小電容器兩極板的正對(duì)面積并減少線圈的匝數(shù)參考答案：D4.如圖所示，一個(gè)人站在電梯中相對(duì)電梯靜止不動(dòng)，下列運(yùn)動(dòng)過程中，人處于超重狀態(tài)的是（）A．電梯勻速上升 B．電梯加速下降 C．電梯減速下降 D．電梯減速上升參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用﹣超重和失重．【分析】明確超重和失重的性質(zhì)，知道當(dāng)物體有向下的加速度時(shí)物體處于失重狀態(tài)；當(dāng)物體加速度向上時(shí)，物體處于超重狀態(tài)．【解答】解：A、電梯勻速上升時(shí)，加速度為零；人不超重也不失重；故A錯(cuò)誤；B、電梯加速下降時(shí)，加速度向下，故人失重，故B錯(cuò)誤；C、電梯減速下降時(shí)，加速度向上，故人超重；故C正確；D、電梯減速上升時(shí)，加速度向下，故人失重，故D錯(cuò)誤；故選：C．5.（單選）有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2，放在真空中兩點(diǎn)，已知q1＝3q2，則q1對(duì)q2靜電力跟q2對(duì)q1靜電力之比為（ ）

A.1:3 B.1:1 C.3:1 D.無(wú)法確定參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2.0m/s的速度滑行，不計(jì)冰面摩擦，若小孩突然以5.0m/s的速度(對(duì)地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過程中，小孩對(duì)冰車所做的功為______J。參考答案：1，1057.如圖所示的電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小EAEB（選填“＞”、“＜”或“=”）．已知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=2.0×104N/C，將電荷量q=+2.0×10﹣8C的點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)．該點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受靜電力F的大小為

．參考答案：故答案為：＞，4×10﹣4N．【考點(diǎn)】電場(chǎng)線；電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】電場(chǎng)強(qiáng)度的大小可以看電場(chǎng)線的疏密程度，電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大．根據(jù)F=qE求電場(chǎng)力的大?。窘獯稹拷猓弘妶?chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)大小，電場(chǎng)線越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大．則知EA＞EB．點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受靜電力F的大小為F=qE=2.0×10﹣8×2.0×104N=4×10﹣4N故答案為：＞，4×10﹣4N．8.將一個(gè)電荷量為－2×10－8C的點(diǎn)電荷，從零電勢(shì)點(diǎn)S移到M點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功4×10－8J，則M點(diǎn)電勢(shì)φM＝________.若將該電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功14×10－8J，MN兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN＝________，則N點(diǎn)的電勢(shì)φN＝________.參考答案：9.一個(gè)電熱器接到55V的直流電源上所產(chǎn)生的熱功率剛好是接到某交流電源上產(chǎn)生的熱功率的1/16，那么，這個(gè)交流電源的路端電壓是________V；先后兩次通過電熱器的電流之比為________。參考答案：10.在s內(nèi)把磁鐵的一極插入匝數(shù)為100匝的螺線管中，穿過每匝線圈的磁通量由0增至1.5×10-2Wb，這段時(shí)間內(nèi)螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是

V。若總電阻為30Ω，則線圈中的電流為

A參考答案：3

0。1

11.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合圓形金屬線框，用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點(diǎn)，并可繞0點(diǎn)擺動(dòng)．金屬線框從左側(cè)某一位置靜止開始釋放，在擺動(dòng)到右側(cè)最高點(diǎn)的過程中，細(xì)桿和金屬線框平面始終處于同一平面，且垂直紙面。若你站在該實(shí)驗(yàn)裝置的右側(cè)，你所“看到”線框中感應(yīng)電流的方向是

。參考答案：12.（4分）如圖所示。粗細(xì)均勻的電阻為r的金屬圓環(huán)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的垂直環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓環(huán)的直徑為d。長(zhǎng)為d、電阻為r／2的金屬棒ab在中點(diǎn)處與環(huán)相切，現(xiàn)使ab始終以垂直于棒的、大小為V的速度向左運(yùn)動(dòng)，到達(dá)圓環(huán)的直徑位置時(shí)，ab棒兩端的電勢(shì)差大小為

。參考答案：BdV／3（4分）13.（4分）放射性元素的原子核在a衰變或b衰變生成新原子核時(shí)，往往會(huì)同時(shí)伴隨著__________輻射。已知A、B兩種放射性元素的半衰期分別為T1和T2，經(jīng)過t＝T1·T2時(shí)間后測(cè)得這兩種放射性元素的質(zhì)量相等，那么它們?cè)瓉?lái)的質(zhì)量之比mA:mB＝__________。參考答案：γ；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）在拆裝某種大型電磁設(shè)備的過程中，需將設(shè)備內(nèi)部處于強(qiáng)磁場(chǎng)中的線圈先閉合，然后再提升直至離開磁場(chǎng)。操作時(shí)通過手搖輪軸A和定滑輪O來(lái)提升線圈。假設(shè)該線圈可簡(jiǎn)化為水平長(zhǎng)為L(zhǎng)，上下寬度為d的矩形線圈，其匝數(shù)為n，總質(zhì)量為M，總電阻為R，如圖下所示。開始時(shí)線圈的上邊緣與有界磁場(chǎng)的上邊緣平齊。若轉(zhuǎn)動(dòng)手搖輪軸A。在時(shí)間t內(nèi)把線圈從圖示位置勻速向上拉出磁場(chǎng)。此過程中，流過線圈中每匝導(dǎo)線橫截面的電量為q，求：

（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）在轉(zhuǎn)動(dòng)輪軸時(shí)，人至少需做多少功?(不考慮摩擦影響)參考答案：解析：（1）在勻速提升過程中線圈運(yùn)動(dòng)速度v=

①

（2分）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=nBLv

②

（2分）產(chǎn)生的感應(yīng)電流I=

③

（2分）流過導(dǎo)線橫截面的電量q=I·t

④

（2分）聯(lián)立①②③④得

（1分）（2）勻速提拉過程中，要克服重力和安培力做功即W=WG+WB

⑤

（2分）又WG=Mgd

⑥

（2分）WB=nBILd

⑦

（2分）聯(lián)立①②③⑤⑥⑦可得

W=Mgd+

（1分）17.如圖所示電路，電源E=10V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R1=3Ω，R2=6Ω。電容C=30μF，問：（1）閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，求電路中的電流；（2）斷開開關(guān)S，求此后通過R1的電荷量。參考答案：⑴I=E/（R1+R2+r）=1A⑵U2=IR2=6V

Q=CU