山西省長治市王陶中學2022年高二物理模擬試題含解析

山西省長治市王陶中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖4所示，x軸的上方有垂直紙面向里的勻強磁場，有兩個質量相等、電荷量相等的帶正、負電的離子(不計重力)，以相同速度從O點射入磁場中，射入方向與x軸正向夾角均為θ角。則正負離子在磁場中（

）

A.運動時間相同

B.運動軌跡的半徑相同

C.回到x軸時速度大小和方向均相同

D.回到x軸時距O點的距離相等

參考答案：BCD2.（單選題）如圖是質譜儀的工作原理示意圖．現(xiàn)有一束幾種不同的正離子，經過加速電場加速后，垂直射入速度選擇器（速度選擇器內有相互正交的勻強電場E和勻強磁場B1），離子束保持原運動方向未發(fā)生偏轉．接著進入另一勻強磁場B2，發(fā)現(xiàn)這些離子分成幾束．由此可得結論(

)A．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向內B．這些離子通過狹縫P的速率都等于B1/EC．這些離子的電量一定不相同

D．這些離子的比荷一定不相同參考答案：D3.（多選題）如圖為氫原子的能級圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當它們自發(fā)地躍遷到較低能級時（）A．能輻射出6種不同頻率的光子B．能輻射出4種不同頻率的光子C．由n=4躍遷到n=1時輻射出的光子的頻率最小D．由n=4躍遷到n=2時輻射出的光子可使逸出功為2.25eV的金屬鉀發(fā)生光電效應參考答案：AD【考點】玻爾模型和氫原子的能級結構．【分析】根據數學組合公式得出躍遷時輻射的光子頻率種數；能級差越大，輻射的光子能量越大，頻率越大；根據能級差得出輻射的光子能量，通過與金屬的逸出功比較，判斷能否發(fā)生光電效應．【解答】解：AB、根據知，大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，能輻射出6種不同頻率的光子，故A正確，B錯誤．C、由于n=4和n=1間的能級差最大，輻射的光子頻率最大，故C錯誤．D、由n=4躍遷到n=2時輻射出的光子能量△E=﹣0.85+3.40eV=2.55eV，大于金屬鉀的逸出功，可以使金屬鉀發(fā)生光電效應，故D正確．故選：AD．4.一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對面積、間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質，其電容C和兩極板間的電勢差U的變化情況是（）A． C和U均增大 B． C增大，U減小 C． C減小，U增大 D． C和U均減小參考答案：B考點:電容器解：由公式知，在兩極板間插入一電介質，其電容C增大，由公式知，電荷量不變時U減小，B正確．故選B5.下列說法中正確的是（

）

A．紅外線有顯著的熱作用，紫外線有顯著的化學作用B．γ射線的穿透本領一般比X射線強C．各種電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉和衍射現(xiàn)象的是γ射線D．過強的紫外線照射有利于人的皮膚健康參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某可見光在真空中波速為c，在水中波長為λ，頻率為f，則該光在真空中的波長為，水對該光的折射率為．若用該光在空氣中進行雙縫干涉實驗，雙縫間距為d，屏到雙縫的距離為L，則屏上相鄰兩暗條紋間的距離為．參考答案：解：可見光在真空中波速為c，頻率為f，則光在真空中的波長為λ′=；因單色光在水中的波長為λ，由n=，解得：n=設將整個裝置放在水中后相鄰兩條亮條紋間的距離為△X′．據題有：△X=λ′，聯(lián)立解得△X′=故答案為：，，．7.如圖所示，電源兩級的路端電壓保持12V不變，R1=30，變阻器R2的阻值變化范圍是0～10。開關S閉合，當變阻器滑片P由a端滑至b端過程中電壓表示數的變化范圍為

V≤U≤

V參考答案：當滑片在a端時，電壓表測量的是R2的電壓，即當滑片在b端時，電壓表示數為0。所以8.（6分）一質量為m的物體沿傾角為的斜面勻速下滑，已知重力加速度為g，則物體對斜面的壓力大小等于

，物體與斜面間的滑動摩擦力大小為

，物體與斜面間動摩擦因數等于

。參考答案：mgcos；mgsin；tan9.相距L的兩個點電荷A、B分別帶的電荷量為+9Q和－Q，放在光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)引入第三個點電荷C，使三者在庫侖力作用下都處于靜止狀態(tài)，問C所帶的電荷量_______________，電性為_______________參考答案：9Q／410.如圖所示，在一勻強電場區(qū)域中，有A、B、C、D四點恰好位于一正方形的四個頂點上，已知A、B、C三點電勢分別為φA＝2V，φB＝4V，φC＝0。請在圖中作出電場線（至少作兩條），D點電勢φD為

參考答案：-211.一質點簡諧運動的振動圖象如圖所示．(1)該質點振動的振幅周期是________s．(2)該質點簡諧運動的表達式_______________cm，當t＝1s時質點的位移_______cm參考答案：12.如下圖一量程為100μA的電流表,內阻為100Ω,現(xiàn)串聯(lián)一個9900Ω的電阻將它改裝成電壓表．該電壓表的量程是

V．用它來測量電壓,表盤指針位置如圖所示．該電壓的大小是

V．

參考答案：

0_-__1V

、

0．85V

。13.下列物質中：①云母；②食鹽；③蜂蠟；④橡膠；⑤銅．具有確定熔解溫度的有

，物理性質表現(xiàn)為各向同性的有 ．（只填序號）參考答案：②⑤

①③④⑤三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用伏安法測定兩節(jié)干電池組成的電源的電動勢E和內電阻r.實驗中共測出五組數據，如下表所示：

1

2

3

4

5U（V）2．802．602．502．202．00I（A）0．480．801．001．601．96

在圖中作U－I圖線，并根據圖線求出：電動勢E＝________V，內電阻r＝________.參考答案：3.00

0.5015.（6分）在一次測玻璃的折射率實驗中，采用了如下方法，將一塊半圓形玻璃磚放在水平面上（如圖所示），用一束光線垂直于玻璃磚直徑平面射入圓心O，以O為轉軸在水平面內緩慢轉動半圓形玻璃磚，當剛轉過角時，觀察者在玻璃磚平面一側恰看不到出射光線，這樣就可以知道該玻璃磚的折射率n的大小，那么，上述測定方法主要是利用了

的原理，該玻璃的折射率n=

。參考答案：全反射，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，在周期性變化的勻強磁場區(qū)域內有垂直于磁場的半徑為r=1m、電阻為R=3.14Ω的金屬圓形線框，當磁場按圖乙所示規(guī)律變化時，線框中有感應電流產生．（1）在圖丙中畫出感應電流隨時間變化的i﹣t圖象（以逆時針方向為正）；（2）求出線框中感應電流的有效值．參考答案：解：（1）由法拉第電磁感應定律知：E=i=0﹣1S內，i1==2A，根據楞次定律得方向逆時針，為正；1﹣3S內，i2=1A，方向順時針，為負故感應電流隨時間變化的圖象如圖所示（2）根據電流的熱效應知：R?+R?=I2R?T解得：I=A=1.41A答：（1）如上圖所示．（2）線框中感應電流的有效值A．【考點】法拉第電磁感應定律；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．【分析】（1）當線圈的磁通量發(fā)生變化時，線圈中才會產生感應電動勢，從而形成感應電流；根據楞次定律判斷感應電流的方向．（2）根據有效值的定義求解．取一個周期時間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值．17.(8分)如圖所示,質量為m的小車，靜止在光滑的水平地面上，車長為L0，現(xiàn)給小車施加一個水平向右的恒力F，使小車向右做勻加速運動，與此同時在小車的正前方S0處的正上方H高處，有一個可視為質點的小球從靜止開始做自由落體運動(重力加速度為g)，問恒力F滿足什么條件小球可以落到小車上？

參考答案：解析：設小球的下落時間為t，則

所以，

（2分)為使小球可以落到小車上，小球在這段時間的位移應滿足（2分)對小車，有F=ma，所以，a=（2分)

（2分)由②④⑤聯(lián)立，解得s=（2分)

上式代入得s0<<s0+L0所以，F(xiàn)應滿足<F<（2分)（說明：≤F≤同樣得分）18.如圖所示，在光滑水平地面上，有一質量m1=4.0kg的平板小車，小車的右端有一固定的豎直擋板，擋板上固定一輕質細彈簧．位于小車上A點處質量m2=1.0kg的木塊（可視為質點）與彈簧的左端相接觸但不連接，此時彈簧與木塊間無相互作用力．木塊與A點左側的車面之間的動摩擦因數μ=0.40，木塊與A點右側的車面之間的摩擦可忽略不計．現(xiàn)小車與木塊一起以v0=2.0m/s的初速度向右運動，小車將與其右側的豎直墻壁發(fā)生碰撞，已知碰撞時間極短，碰撞后小車以v1=1.0m/s的速度反向彈回，已知重力加速度g取10m/s2，彈簧始終處于彈性限度內．求：（1）小車撞墻后彈簧的最大彈性勢能；（2）要使木塊最終不從小車上滑落，則車面A點左側粗糙部分的長度應滿足什么條件？參考答案：解：（1）小車與墻壁碰撞后向左運動，木塊與小車間發(fā)生相對運動將彈簧壓縮至最短時，二者速度相等，此時彈簧的彈性勢能最大，此過程中，二者組成的系統(tǒng)動量守恒，設彈簧壓縮至最短時，小車和木塊的速度大小為v，根據動量守恒定律有：m1v1﹣m2v0=（m1+m2）v…①解得v=0.40m/s…②設最大的彈性勢能為EP，根據機械能守恒定律可得EP=m1v12+m2v02﹣（m1+m2）v2…③由②③得EP=3.6J…④（2）根據題意，木塊被彈簧彈出后滑到A點左側某處與小車具有相同的速度v’時，木塊將不會從小車上滑落，此過程中，二者組成的系統(tǒng)動量守恒，故有v’=v═0.40m/s…⑤木塊在A點右側運動過程中，系統(tǒng)的機械能守恒，而在A點左側相對滑動過程中將克服摩擦阻力做功，設此過程中滑行的最大相對位移為L，根據功能關系有μm2gL=m1v12+m2v02﹣（m1+m2）v’2…⑥解得L=0.90m…⑦