上海西渡學(xué)校2022年高二物理模擬試題含解析一、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.（單選）如圖所示，一簇電場線的分布關(guān)于y軸對稱，O是坐標(biāo)原點(diǎn)，M、N、P、Q是以O(shè)為圓心的一個(gè)圓周上的四個(gè)點(diǎn)，其中M、N在y軸上，Q點(diǎn)在x軸上，則下列說法正確的是（）A．M點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的電勢高B．OM間的電勢差小于NO間的電勢差C．一正電荷在O點(diǎn)時(shí)的電勢能小于在Q點(diǎn)時(shí)的電勢能D．將一負(fù)電荷由M點(diǎn)移到P點(diǎn)，電場力不做功參考答案：解：A、根據(jù)電場線與等勢線垂直特點(diǎn)，在M點(diǎn)所在電場線上找到p點(diǎn)的等勢點(diǎn)，根據(jù)沿電場線電勢降低可知，P點(diǎn)的電勢比M點(diǎn)的電勢高，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)電場分布可知，OM間的平均電場強(qiáng)度比NO之間的平均電場強(qiáng)度小，故由公式U=Ed可知，OM間的電勢差小于NO間的電勢差，故B正確；C、O點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)，根據(jù)Ep=φq可知，正電荷在O點(diǎn)時(shí)的電勢能大于在Q點(diǎn)時(shí)的電勢能，故C錯(cuò)誤；D、M點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的電勢低，負(fù)電荷從低電勢移動(dòng)到高電勢電場力做正功，故D錯(cuò)誤．故選：B．2.在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,光盤是存儲信息的一種重要媒介,光盤上的信息通常是通過激光束來讀取的,若激光束不是垂直投射到盤面上,則光線在通過透明介質(zhì)層時(shí)會(huì)發(fā)生偏折而改變行進(jìn)的方向,如圖所示.下列說法中正確的是

(

)A.圖中光束①可能是紅光,光束②可能是藍(lán)光B.在光盤的透明介質(zhì)層中,光束①比光束②傳播速度更快C.若光束①、②先后通過同一單縫衍射裝置,光束①的中央亮紋比光束②的窄D.若光束①、②先后通過同一雙縫干涉裝置,光束①的條紋寬度比光束②的寬參考答案：C3.如圖所示，傾角為的光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的豎直板擋住一個(gè)質(zhì)量為的光滑小球，當(dāng)整個(gè)裝置沿水平面以速度勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下說法中正確的是：A．斜面對小球的彈力大小為

B．豎直板對小球的彈力大小為C．斜面和豎直板對小球的作用力的合力水平向左D．重力對小球不做功，斜面對小球的彈力不做功，豎直板對小球的彈力做負(fù)功參考答案：B4.如圖所示，某人用一水平F=120N的拉力拖著一質(zhì)量為m=10kg的物體在水平地面上做a=10m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則由牛頓第二定律可知物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A．0.1 B．0.02 C．0.2 D．0.22參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；動(dòng)摩擦因數(shù)．【分析】由牛頓第二定律可求得物體受到的摩擦力；再由動(dòng)摩擦力的公式可求得動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。窘獯稹拷猓河膳ｎD第二定律可知，F(xiàn)﹣f=ma；解得：f=F﹣ma=120﹣10×10=20N；則由f=μmg可知；μ==0.2；故選：C．5.（多選）用如圖所示的回旋加速器來加速質(zhì)子，為了使質(zhì)子獲得的動(dòng)能增加為原來的4倍，可采用下列哪幾種方法（）A．將其磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍B．將其磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的4倍C．將D形金屬盒的半徑增大為原來的2倍D．將兩D形金屬盒間的加速電壓增大為原來的4倍參考答案：考點(diǎn)：質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．分析：回旋加速器中帶電粒子在電場被加速，每通過電場，動(dòng)能被增加一次；而在磁場里做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，通過磁場時(shí)只改變粒子的運(yùn)動(dòng)方向，動(dòng)能卻不變．因此帶電粒子在一次加速過程中，電場電壓越大，動(dòng)能增加越大．但從D形盒中射出的動(dòng)能，除與每次增加的動(dòng)能外，還與加速次數(shù)有關(guān)．所以加速電壓越大，回旋次數(shù)越少，最大動(dòng)能只由磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形金屬盒的半徑?jīng)Q定．解答：解：帶電粒子從D形盒中射出時(shí)的動(dòng)能

Ekm=mvm2（1）

帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則圓周半徑

R=（2）

由（1）（2）可得Ekm=顯然，當(dāng)帶電粒子q、m一定的，則Ekm∝R2B2即Ekm與磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B、D形金屬盒的半徑R的平方成正比，與加速電場的電壓無關(guān)，故AC正確，BD錯(cuò)誤；故選：AC．點(diǎn)評：本題回旋加速器考查電磁場的綜合應(yīng)用：在電場中始終被加速，在磁場中總是勻速圓周運(yùn)動(dòng)．所以容易讓學(xué)生產(chǎn)生誤解：增加射出的動(dòng)能由加速電壓與縫間決定．原因是帶電粒子在電場中動(dòng)能被增加，而在磁場中動(dòng)能不變．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）許多人造衛(wèi)星都用太陽能電池。太陽能電池由許多片電池板組成。某電池不接外電路時(shí)電壓是500μV，短路電流是250μA，則這塊電池板的電動(dòng)勢是__________μV，內(nèi)阻是___________Ω。

參考答案：500，27.在一個(gè)勻強(qiáng)電場中有M、N、P三點(diǎn)，它們的連線組成一個(gè)直角三角形，如圖所示。MN=4cm，MP=5cm，當(dāng)把電量為-2×10-9C的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移至N點(diǎn)時(shí)，電場力做功為8×10-9J，而從M點(diǎn)移至P點(diǎn)時(shí)，電場力做功也為8×10-9J。則電場的方向?yàn)開________________，電場強(qiáng)度的大小為________________V/m。參考答案：N指向M方向，

100

8.（單選）關(guān)于物理原理在技術(shù)上的應(yīng)用，下列說法中正確的是（）A．雨后天空出現(xiàn)彩虹，是光的干涉現(xiàn)象B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C．用雙縫干涉測光波的波長時(shí)，若減小雙縫間的距離，則同種光波的相鄰明條紋間距將減小D．?dāng)z影機(jī)鏡頭鍍膜增透是利用了光的衍射特性參考答案：B9.如圖所示某交流電流隨時(shí)間變化的圖像，這個(gè)電流的周期T=_____________，有效值I＝____________，表達(dá)式i＝__________________參考答案：10.如圖所示，一端固定在地面上的豎直輕質(zhì)彈簧，當(dāng)它處于自然長度時(shí)其上端位于A點(diǎn)。已知質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在此彈簧上端時(shí)，彈簧上端位于B點(diǎn)。現(xiàn)將此小球從距水平地面H高處由靜止釋放，小球落到輕彈簧上將彈簧壓縮，當(dāng)小球速度第一次達(dá)到零時(shí)，彈簧上端位于C點(diǎn)，已知C點(diǎn)距水平地面的高度為h。已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計(jì)，則當(dāng)小球從高處落下，與彈簧接觸向下運(yùn)動(dòng)由A點(diǎn)至B點(diǎn)的過程中，小球的速度在

（選填“增大”或“減小”）；當(dāng)彈簧上端被壓至C點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢能大小為

。參考答案：增大，

mg（H-h）11.（6分）把質(zhì)量是0.2g的帶負(fù)電的小球用絕緣線掛起來，現(xiàn)將帶電為Q=4.0×10-8C的帶電小球B靠近A，兩球在同一水平面上，相距30cm，此時(shí)A球懸線與豎直方向成450而平衡，如圖所示，g取10m/s2，則B球受到的庫侖力為

；方向?yàn)?/p>

。（A、B小球可視為點(diǎn)電荷）

參考答案：2×10-3N，水平向右（各3分）12.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律如圖所示，圖中畫出了三種溫度下黑體輻射的強(qiáng)度與波長的關(guān)系．可見，一方面，隨著溫度的降低，各種波長的輻射強(qiáng)度都有

（選填“增加”或“減少”），另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值向波長

（選填“較長”或“較短”）的方向移動(dòng)．參考答案：減少、較長

解：由圖可知，隨溫度的降低，相同波長的光輻射強(qiáng)度都會(huì)減?。煌瑫r(shí)最大輻射強(qiáng)度向右側(cè)移動(dòng)，即向波長較長的方向移動(dòng)；故答案為：減少；較長．13.如圖所示，平行金屬板AB間的距離為6cm，電勢差是300V.將一塊3cm厚的矩形空腔導(dǎo)體放入AB兩板之間，它的左側(cè)面P與A板平行，且距A板1cm.C是A、B兩板正中央的一點(diǎn)，則C點(diǎn)的電勢是________V.參考答案：200三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小；(2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場強(qiáng)度的定義列式求解．15.在燃?xì)庠钌铣３０惭b電子點(diǎn)火器，用電池接通電子線路產(chǎn)生高壓，通過高壓放電的電火花來點(diǎn)燃?xì)怏w請問點(diǎn)火器的放電電極為什么做成針尖狀而不是圓頭狀？參考答案：燃?xì)庠铍姌O做成針尖狀是利用尖端放電現(xiàn)象解：尖端電荷容易聚集，點(diǎn)火器需要瞬間高壓放電，自然要高電荷密度區(qū)，故安裝的電子點(diǎn)火器往往把放電電極做成針形．【點(diǎn)睛】強(qiáng)電場作用下，物體尖銳部分發(fā)生的一種放電現(xiàn)象稱為尖端放電，它屬于一種電暈放電.它的原理是物體尖銳處曲率大，電力線密集，因而電場強(qiáng)度大，致使其附近部分氣體被擊穿而發(fā)生放電.如果物體尖端在暗處或放電特別強(qiáng)烈，這時(shí)往往可以看到它周圍有淺藍(lán)色的光暈．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有A、B兩質(zhì)量為M=100kg的小車，在光滑水平面以相同的速率v0=2m/s在同一直線上相對運(yùn)動(dòng)，A車上有一質(zhì)量為m=50kg的人至少要以多大的速度（對地）從A車跳到B車上，才能避免兩車相撞？參考答案：解：速度v最小的條件是：人跳上B車穩(wěn)定后兩車的速度相等，以A車和人組成的系統(tǒng)為研究對象，以A車的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得：（M+m）v0=Mv+mv人，以B車與人組成的系統(tǒng)為研究對象，以人的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv﹣Mv0=（M+M）v，代入數(shù)據(jù)解得：v人=5.2m/s；答：人至少要以5.2m/s的速度（對地）從A車跳到B車上，才能避免兩車相撞．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】人與車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以人與A車、人與B車組成的系統(tǒng)為研究對象，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律即可正確解題．17.（4分）如圖所示，在真空中有A、B兩個(gè)帶電小球，A被固定，B被一絕緣輕線懸掛于O點(diǎn).當(dāng)B靜止時(shí)，A、B在同一水平線上，輕線與豎直方向的夾角為θ.已知B球質(zhì)量為m，電荷量為q，A、B球均可視為質(zhì)點(diǎn)。（1）試說明小球B帶正電還是帶負(fù)電；（2）計(jì)算小球A在小球B處所激發(fā)的電場強(qiáng)度的大小；（3）要使θ角變大，可以采用什么方法?參考答案：解析：（1）因?yàn)樾∏駼被小球A排斥，已知小球A帶正電，所以B球帶正電（2）以小球B為分析對象，它受到重力mg、電場力F1和拉力F2，這三個(gè)力平衡，可得F1=mgtanθ球A在球B處所激發(fā)的電場強(qiáng)度為E，由電場強(qiáng)度定義（3）可以采用如下的一些方法：①增加小球A所帶正電荷②增加小球B所帶正電荷③使A球與B球靠得近些（本題的答案不唯一，只要學(xué)生答對一種方法，即可得1分）18.如圖所示，MN為平行板電容器C兩極板，極板長為L，兩極板的間距為d,虛線到M板距離為d，右端為屏，屏足夠大與極板垂直，到極板右端的距離為D。有一細(xì)電子束沿圖中虛線以速度v0連續(xù)不斷地射入電場且能穿出。已知電子電量為e，電子質(zhì)量為m,平行板電容器極板間可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓為UMN，忽略細(xì)電子束的寬度及電子所受的重力及電子間的相互作用力。求：（1）兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓UMN的范圍（2）若兩板間電壓恒定為,且N板電勢比M板高，電子飛出平行板時(shí)的動(dòng)能多大？（3）在