湖南省益阳市花桥中学2022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. 关于电磁波及其应用，下列说法错误的是 （ ） A紫外线能使很多物质发出荧光，具有杀菌作用 B雷达是通过发射和接收红外线来判断远处物体的方位 CX射线的频率较高，穿透力较强，医学上常用X射线作透视检查 D射线的穿透力很强，在工业中可用来探伤或流水线的自动控制参考答案：B2. 关于相对论下列说法正确的是（ ）A相对论不仅适用于宏观、低速运动的问题，也适用于微观、高速运动的问题B经典力学适用于宏观、低速运动的问题，不适用于微观、高速运动的问题C光速不变原理是指，在一切参考系中，测量到的真空中的光速c都一样D狭义相对性原理是指，物理规律在一切参考系中都具有相同的形式参考答案：B3. 某一弹簧振子做简谐运动，在图的四幅图象中，正确反映加速度a与位移x的关系的是（ ）参考答案：4. 如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的A、区域 B、区域 C、区域 D、区域参考答案：A5. 如图所示，重为G的物体A置于倾角的斜面上，物体对斜面的压力等于 A. G B. G cos C. G sin D. G tan参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 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； B7. 如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图。半径为R的两个中空D形盒，处于垂直于盒面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中。两D形盒左端狭缝处放置一场强恒定的加速电场。带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，接着又从P0处进入A、C板间，如此反复，最后从D形盒右侧的边缘飞出。对于这种改进后的回旋加速器，带电粒子每运动一周被加速 次。若被加速的带电粒子的电荷量为q，质量为m，则粒子的最大速度vm= 。ks5u参考答案：1， 8. （1）有一满偏电流Ig=4mA，内阻Rg=120的电流表G, 要把它改装成为量程为6V的电压表，应 联一个 的分压电阻。 （2）有一满偏电流Ig=4mA，内阻Rg=120的电流表G, 若把它改装成为量程为3A的电流表，应 联一个 的分流电阻（保留两位有效数字）。参考答案：9. 在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的分界线，磁场范围足够大；一个半径为a、质量为m、电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从如图所示位置运动，当圆环运动到直径刚好与分界线PQ重合时，圆环的速度为v/2，则此时圆环的电功率为_。参考答案：4B2a2v2R10. (8分)放射性物质和的核衰变方程为： 方程中的X1代表的是_，X2代表的是_。参考答案：X1代表的是(或)，X2代表的是(或)11. 某段陡峭的河床，上、下游水面高度差为20，上游河水水速为20，水面宽为40，平均水深为10，若将该段河水的机械能全部转化为电能，发电功率可达_发电时若发电机输出功率仅为上述功率的一半，一昼夜发电机输出电能约为_（取两位有效数字）参考答案：1728 211012. 质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，在科学研究中具有重要应用。如图所示是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1，一束带电量均为q的正电荷粒子从图示方向射入，沿直线穿过电容器后进入另一匀强磁场B2，结果分别打在a、b两点，测得两点间的距离为，由此可知，打在两点的粒子质量差为=_。（粒子重力不计）参考答案：13. 当A、B两端接入150V的电压时，C、D两端电压为50V.当C、D两端接入150V电压时，A、B两端电压为100V,求R1：R2：R3=-_参考答案：4：4：1；当A、B两端接入150V的电压时， 2R1和R2串联，R2电压50V，根据串联电压与电阻成正比 当C、D两端接入150V电压时，2R3和R2串联，R2电压100V，根据串联电压与电阻成正比 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组利用图甲所示的电路同时测定定值电阻、电源电动势及其内阻电路连接和各项操作均正确闭合开关，调节滑动变阻器，小红同学记录电流表A和电压表的数据，小明同学记录电流表A和电压表的数据，并根据各自数据画出图线如图乙所示 （1）图乙中，图线是根据 （选 填“小红”或“小明”）同学记录的数据画出的（2）由图可知， ， V， 当滑动变阻器触头P位于最右端时，电源的输出功率为 W（结果均保留2位有效数字）参考答案：（1）小明 （2） 2.0 、 3.0 、 1.0 2.0（1）从电路连接可以看出，电流表A的读数增大时，电压表V1的读数减小，电压表V2的读数增大，故图线a是根据电压表V2和电流表A的数据绘制图象的，为小明同学绘制；（2）从图象a的斜率可以得出定值电阻R0的阻值为：；从的图象可以得出图象在U轴上的截距为3.00V，即电源的电动势为：，图象斜率的绝对值为：，即电源的内阻为：。当滑动变阻器触头P位于最右端时，滑动变阻器被短路，U1=U2，即为图中的交点，电源的输出功率为。15. 某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验气垫导轨装置如图（a）所示，它由导轨、滑块、弹射架等组成（1）下面是实验的主要步骤：安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平利用气源向气垫导轨通入空气把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳把滑块2放在气垫导轨的中间先 ，然后 ，让滑块带动纸带一起运动取下纸带，重复步骤，选出理想的纸带如图（b）所示测得滑块1的质量310g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g，完善实验步骤的内容（2）已知打点计时器每隔0.02s打个点，计算可知两滑块相互作用前系统的总动量为 kg?m/s；两滑块相互作用后系统的总动量为 kg?m/s（保留三位有效数字）（3）两木块作用前后总动量不完全相等的主要原因是 参考答案：（1）先接通打点计时器的电源；放开滑块1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用【考点】验证动量守恒定律【分析】使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带；本实验为了验证动量守恒定律设置滑块在气垫导轨上碰撞，用打点计时器纸带的数据测量碰前和碰后的速度，计算前后的动量，多次重复，在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证【解答】解：（1）使用打点计时器时，先接通电源后释放纸带，所以先接通打点计时器的电源，后放开滑块1；（2）放开滑块1后，滑块1做匀速运动，跟滑块2发生碰撞后跟2一起做匀速运动，根据纸带的数据得：碰撞前滑块1的动量为：p1=m1v1=0.310=0.620kg?m/s，滑块2的动量为零，所以碰撞前的总动量为0.620kg?m/s碰撞后滑块1、2速度相等，所以碰撞后总动量为：（m1+m2）v2=（0.310+0.205）=0.618kg?m/s（3）结果不完全相等是因为纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用故答案为：（1）先接通打点计时器的电源；放开滑块1；（2）0.620；0.618；（3）纸带与打点计时器限位孔有摩擦力的作用四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，平面镜M与竖直巨型光屏平行放置，其与光屏之间的距离为L，由小孔S处垂直光屏向平面镜中点O射入一束氦氖激光，现平面镜M以其中点O为轴逆时针匀速旋转，角速度为求：（1）平面镜转过15时，光屏上形成的光点P至S的距离；（2）平面镜转动时间t（t）时，激光束在光屏上形成的光点移动的速度参考答案：解：（1）平面镜转过15，则反射光线转过30，由几何关系，可知：=Ltan30=（2）平面镜转动时间为t，则反射光线转过的角度为：=2t；光点P离O点的距离为：SOP=光点P绕点O旋转的线速度为：v1=2Sop=；由速度的合成与分解的知识可知，P点在光屏上移动的速度为：v2=答：（1）平面镜转过15时，光屏上形成的光点P至S的距离；（2）平面镜转动时间t（t）时，激光束在光屏上形成的光点移动的速度17. 如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v0整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；（3）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q参考答案：解：（1）棒产生的感应电动势通过的电流大小，电流方向为ba（2）棒产生的感应电动势为，感应电流棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上根据牛顿第二定律 有 解得（3）导体棒最终静止，有 压缩量设整个过程回路产生的焦耳热为Q0，根据能量守恒定律有电阻R上产生的焦耳热18. 如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距L处有一与电场平行的屏现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求：(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间；(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan ?；(3)粒子打到屏上的点P到O点的距离s.参考答案：(1) (2) (3)解析 (1)根据