河南省信陽(yáng)市靈寶第三高級(jí)中學(xué)高二物理模擬試題含解析

河南省信陽(yáng)市靈寶第三高級(jí)中學(xué)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.下列說(shuō)法正確的是A.機(jī)械能全部變成內(nèi)能是不可能的B.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體C.從單一熱源吸收的熱量全部變成功是可能的D.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制造成功的原因是因?yàn)槟芰考炔粫?huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式E.在任何自然過(guò)程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵值不會(huì)減小，因此熱力學(xué)第二定律又稱為熵增加原理參考答案：CE【詳解】A.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而在不引起其他變化的情況下，內(nèi)能無(wú)法全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，A錯(cuò)誤。B.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，B錯(cuò)誤。C.在引起其他變化的情況下，從單一熱源吸收的熱量全部變成功是可能的，C正確。D.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制造成功的原因是違反了熱力學(xué)第二定律，D錯(cuò)誤。E.在任何自然過(guò)程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵值不會(huì)減小，因此熱力學(xué)第二定律又稱為熵增加原理，E正確。2.（多選）如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，已知鎢的逸出功是4.54eV，那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)射或吸收光子的特征認(rèn)識(shí)正確的是（）A．用氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)射的光照射鋅板一定不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，能放出3種不同頻率的光C．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，發(fā)出的光照射鎢，鎢表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為7.55eVD．用能量為10.3eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)參考答案：解：A、氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)出的光子的最小能量為10.2eV，照射金屬鋅板一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B、一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，根據(jù)可知，能放出3種不同頻率的光，故B正確；C、氫原子從高能級(jí)向n=3的能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)出的光子的能量最小為E大=﹣1.51+13.6=12.09eV，因鋅的逸出功是3.34ev，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為EKm=12.09﹣3.34=8.75eV，故C正確；D、用能量為10.3eV的光子照射，小于12.09eV，不可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，要正好等于12.09eV，才能躍遷，故D錯(cuò)誤；故選：BC．3.（單選）一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶5，原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，副線圈僅接入一個(gè)10Ω的電阻，則()A．流過(guò)電阻的最大電流是20AB．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是141VC．變壓器的輸入功率是2.2×103WD．在交變電流變化的一個(gè)周期內(nèi)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱是20J參考答案：D4.“或”門(mén)電路的邏輯關(guān)系可表示為Z=A+B，則下列結(jié)果正確的是

A．0+0=0

B.

0+1=1

C.

1+0=1

D.

1+1=0參考答案：ABC5.愛(ài)因斯坦由光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，猜測(cè)光具有粒子性，從而提出光子說(shuō)，從科學(xué)研究的方法來(lái)說(shuō)，這屬于

()A．等效替代

B．控制變量C．科學(xué)假說(shuō)

D．?dāng)?shù)學(xué)歸納參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.照?qǐng)D甲連接電路。電源用直流8V左右，電容器可選幾十微法的電解電容器。先使開(kāi)關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電，然后把開(kāi)關(guān)S擲向2端，電容器通過(guò)電阻R放電，傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的I-t曲線。一位同學(xué)測(cè)得I-t圖像如圖乙所示，他的電源電壓時(shí)8V。（1）在圖中畫(huà)出一個(gè)豎立的狹長(zhǎng)矩形（在圖乙最左邊），它的面積的物理意義是什么？

▲

（2）根據(jù)圖乙估算電容器在全部放電過(guò)程中釋放的電荷量？試著算一算。

▲

C（3）根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算的電容是多少？

▲

F參考答案：1）電容器在此0.1s內(nèi)所放電荷量

（2）3.44×10-3~3.68×10-3C（3）4.3×10-4~4.6×10-4F7.一列向右傳播的橫波在某一時(shí)刻的波形如圖13所示，波速為24cm/s，在傳播過(guò)程中，從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)P在1s內(nèi)，經(jīng)過(guò)的路程為_(kāi)___．參考答案：

16CM8.有一充電的平行板電容器，兩板間電壓為3V，現(xiàn)使它的電量減少3×10-4C，于是電容器兩極板間電壓減小了2V，此電容器的電容是________μF，電容器原來(lái)的帶電量是________C，若電容器極板上的電量全部放掉，電容器的電容________μF.參考答案：9.兩條金屬導(dǎo)軌上水平放置一根導(dǎo)電棒ab，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖8-11所示。導(dǎo)電棒質(zhì)量為1.2kg，長(zhǎng)為1m，當(dāng)棒中通入3A電流時(shí)，它可在導(dǎo)軌上勻速滑動(dòng)，若電流增大為5A時(shí)，棒可獲得2m/s2的加速度。則該裝置所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為

。參考答案：1.2T10.如圖所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B，電荷量分別為q1＝－9.0×10－9C、q2＝2.7×10－8C，彼此相距r＝6cm，在其連線中點(diǎn)處放一半徑為1cm的金屬球殼，則球殼上感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_____________.（靜電力常量為）參考答案：3.6×105N/C11.如圖所示電路，當(dāng)在、兩端加上直流電壓時(shí)，正常發(fā)光，不亮；當(dāng)、兩端加上同樣電壓的交變電流時(shí)，發(fā)光亮度變暗，而正常發(fā)光.則、分別為_(kāi)_______和________.(可選擇：電阻、電容器、電感線圈)參考答案：電感線圈

電容器

12.（19分）（1）實(shí)驗(yàn)室常用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，研究與紙帶相連接物體的運(yùn)動(dòng).紙帶上直接記錄的物理量有

和

；若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為f，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，則相鄰記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為

.參考答案：時(shí)間、位移（或位置）、5/f解：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，打出的紙帶上記錄的是相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔是相等的，同時(shí)還記錄了運(yùn)動(dòng)物體在此時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程．每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)，則記數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為5T，T，所以時(shí)間間隔為，故答案為：時(shí)間、位移（或位置）、5/f13.我國(guó)第一艘超導(dǎo)電磁推進(jìn)船HEMS—1已下水試驗(yàn)，它取消了傳統(tǒng)的螺旋槳，是船舶推進(jìn)的重大革新，其原理如圖所示，安裝在靠近船底部的超導(dǎo)磁體在海水中產(chǎn)生磁場(chǎng)，海水中含有豐富的NaCl成分，導(dǎo)電正負(fù)離子Na+、Cl－較多，電導(dǎo)率較高.當(dāng)電流在垂直于磁場(chǎng)的方向上流過(guò)時(shí)，就會(huì)在與電流方向、磁場(chǎng)方向都垂直的方向上產(chǎn)生推力。強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下，在垂直于船身方向，兩邊安裝正負(fù)電極，電極浸在海水里，當(dāng)電源接通時(shí)，海水中產(chǎn)生垂直于船體方向的強(qiáng)電流，推動(dòng)船體運(yùn)動(dòng)。如磁感強(qiáng)度為5T，（可看作勻強(qiáng)）水通道寬為1m，產(chǎn)生推動(dòng)為100N，則船上的電池中，電流為_(kāi)_____A。參考答案：20A三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.氣墊導(dǎo)軌工作時(shí)能夠通過(guò)噴出的氣體使滑塊懸浮從而基本消除掉摩擦力的影響,因此成為重要的實(shí)驗(yàn)器材,氣墊導(dǎo)軌和光電門(mén)、數(shù)字毫秒計(jì)配合使用能完成許多實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材:(名稱、圖象、編號(hào)如圖所示)利用以上實(shí)驗(yàn)器材還可以完成“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn),為完成此實(shí)驗(yàn),某同學(xué)將實(shí)驗(yàn)原理設(shè)定為m1v0=(m1+m2)v(1)針對(duì)此原理,我們應(yīng)選擇的器材編號(hào)為_(kāi)___________________;

(2)在我們所選的器材中,_____________________器材對(duì)應(yīng)原理中的m1(填寫(xiě)器材編號(hào))。參考答案：：①ABC②B①題原理動(dòng)量守恒，故應(yīng)選擇器材為ABC.②由題意知B對(duì)應(yīng)原理中的m1.15.科學(xué)探究活動(dòng)通常包括以下環(huán)節(jié)：提出問(wèn)題，作出假設(shè)，制定計(jì)劃，搜集證據(jù)，評(píng)估交流等．一組同學(xué)研究“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速度關(guān)系”的探究過(guò)程如下A．有同學(xué)認(rèn)為：運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力可能與其運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)B．他們計(jì)劃利用一些“小紙杯”作為研究對(duì)象，用超聲測(cè)距儀等儀器測(cè)量“小紙杯”在空中直線下落時(shí)的下落距離、速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)C．在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，同學(xué)們首先測(cè)量了單只“小紙杯”在空中下落過(guò)程中不同時(shí)刻的下落距離，將數(shù)據(jù)填入表中，如圖（a）是對(duì)應(yīng)的位移﹣時(shí)間圖線．然后將不同數(shù)量的“小紙杯”疊放在一起從空中下落，分別測(cè)出它們的速度﹣時(shí)間圖線，如圖（b）中圖線1、2、3、4、5所示D．同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，證實(shí)了他們的假設(shè)．回答下列提問(wèn)：（1）與上述過(guò)程中A、C步驟相應(yīng)的科學(xué)探究環(huán)節(jié)分別是

、

；（2）圖（a）中的AB段反映了運(yùn)動(dòng)物體在做

運(yùn)動(dòng)，表中x處的值為

（3）圖（b）中各條圖線具有共同特點(diǎn)，“小紙杯”在下落的開(kāi)始階段做

運(yùn)動(dòng)，最后“小紙杯”做

運(yùn)動(dòng)；時(shí)間（s）下落距離（m）0.00.0000.40.0360.80.4691.20.9571.61.4472.0x參考答案：（1）作出假設(shè)、搜集證據(jù)；（2）勻速直線，1.937；（3）加速度逐漸減小的加速，勻速直線．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）步驟A是提出可能的規(guī)律，步驟C是按照一定的原理測(cè)量出需要的數(shù)據(jù)，以便對(duì)假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證；（2）勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象是一條傾斜的直線；（3）速度時(shí)間圖象上某點(diǎn)的切線的斜率表示該點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻物體的加速度．【解答】解：（1）步驟A是提出可能的規(guī)律，步驟C是按照一定的原理測(cè)量出需要的數(shù)據(jù)，以便對(duì)假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證；（2）勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象是一條傾斜的直線，圖中AB段是直線，表示勻速直線運(yùn)動(dòng)；根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得出相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相同，所以X=1.937m（3）速度時(shí)間圖象上某點(diǎn)的切線的斜率表示該點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻物體的加速度，圖中五條曲線都逐漸變平，故都表示加速度逐漸減小，最后做勻速運(yùn)動(dòng)；故答案為：（1）作出假設(shè)、搜集證據(jù)；（2）勻速直線，1.937；（3）加速度逐漸減小的加速，勻速直線．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，質(zhì)量m=5kg的物體靜止在水平地面上的O點(diǎn)，如果用F1=20N的水平恒定拉力拉它時(shí)，運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間圖象如圖乙所示；如果水平恒定拉力變?yōu)镕2，運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象如圖丙所示．求：（1）物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）拉力F2的大小．（g=10m/s2）參考答案：解：（1）物體勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：F1=μmg解得：．（2）根據(jù)速度時(shí)間圖線知，物體的加速度為：a=，根據(jù)牛頓第二定律得：F2﹣μmg=ma，解得：F2=μmg+ma=0.4×50+5×2N=30N．答：（1）物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4．（2）拉力F2的大小為30N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】用F1=20N的水平恒定拉力拉物體時(shí)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。?dāng)水平恒定拉力變?yōu)镕2時(shí)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間圖線得出物體的加速度，結(jié)合牛頓第二定律求出拉力的大?。?7.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的方向與水平方向成角，有一帶電量為，質(zhì)量為的小球，用長(zhǎng)為的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，當(dāng)靜止時(shí)，細(xì)線恰被拉成水平方向，重力加速為g求：（1）小球的電性及勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大??；（2）若突然改變勻強(qiáng)電場(chǎng)方向，使其豎直向下，求小球擺到最低點(diǎn)時(shí)的速度及繩子的拉力大小。參考答案：（1）受力分析如圖,可知小球帶正電

……2分

在三角形中，有 ……2分

得：

……２分(2)下擺過(guò)程由動(dòng)能定理有：

……2分的

……1分

最低點(diǎn)處：

……2分得

……１分18.如圖所示，一個(gè)電子（電量為e）以速度v0垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿出磁場(chǎng)的速度方向與電子原來(lái)的入射方向的夾角為30°，（電子重力忽略不計(jì)）。求：（1）電子的質(zhì)量是多少；（2）穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間是多少；（3）若改變初速度大小，使電子剛好不能從A邊射出，則此時(shí)速度v是多少。

參考答案：（1）R=d/sin300得R=2d.