四川省樂(lè)山市普仁中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理模擬試卷含解析

四川省樂(lè)山市普仁中學(xué)2021-2022學(xué)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，圖中的圓a、b、c，其圓心均在地球的自轉(zhuǎn)軸線上，對(duì)環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而言

A．衛(wèi)星的軌道可能為a

B．衛(wèi)星的軌道可能為b

C.衛(wèi)星的軌道可能為c

D．同步衛(wèi)星的軌道只能為b參考答案：BCD2.如圖所示，虛線是用實(shí)驗(yàn)方法描繪出的某一靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線及其電勢(shì)的值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí)，恰能沿圖中的實(shí)線從A點(diǎn)飛到C點(diǎn)，則下列判斷正確的是(

)A．粒子帶負(fù)電B．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能C．A點(diǎn)的加速度大于C點(diǎn)的加速度D．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功大于從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功參考答案：C3.如圖所示，甲、乙兩束單色光同時(shí)射到兩種介質(zhì)的分界面MN上，由于發(fā)生折射而合為一束，如圖所示（反射光未畫出），則下列判斷正確的是：（

）A．甲光的頻率比乙光的頻率大B．相同條件下，甲光比乙光容易發(fā)生衍射C．對(duì)同種介質(zhì)，甲光的折射率比乙光的折射率大D．在同種介質(zhì)中甲光光速比乙光光速小

參考答案：B4.（2013秋?常州期末）下列說(shuō)法中正確的是（）A． 物體在恒力作用下不可能作曲線運(yùn)動(dòng)B． 物體在變力作用下一定作曲線運(yùn)動(dòng)C． 曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)D． 曲線運(yùn)動(dòng)一定是變加速運(yùn)動(dòng)參考答案：C物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件；曲線運(yùn)動(dòng)解：A、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，合外力大小和方向不一定變化，如平拋運(yùn)動(dòng)，所以A錯(cuò)誤．B、當(dāng)力的方向與速度的方向在一條直線上時(shí)，物體可以做勻加速或者勻減速運(yùn)動(dòng)，不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，所以B錯(cuò)誤．C、既然是曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)．D、當(dāng)受到的力是恒力時(shí)，就是勻變速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，所以D錯(cuò)誤．故選C．5.如圖所示，若選取地面處的重力勢(shì)能為零，則圖中靜止在距地面H高處的物體的機(jī)械能等于A．mgh

B．mgH

C．mg(h+H)

D．mg(H-h)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.質(zhì)量相同的小球A和B系在質(zhì)量不計(jì)的彈簧兩端，用細(xì)線懸掛起來(lái)，如圖，在剪斷繩子的瞬間，A球的加速度為

，B球的加速度為

。參考答案：（1）

2g

（2）0

7.電量為2×10-6C的正點(diǎn)電荷放入電場(chǎng)中A點(diǎn)，受到作用力為4×10-4N，方向向右，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為_________N/c,方向___________。若把另一電荷放在該點(diǎn)受到力為2×10-4N，方向向左，則這個(gè)電荷的電量大小為__________C，是______(填正或負(fù))電荷。

參考答案：8.（4分）一細(xì)繩拴一質(zhì)量m＝100g的小球，在豎直平面內(nèi)做半徑R=40cm的圓周運(yùn)動(dòng)，取g＝10m／s2，則(1)小球恰能通過(guò)圓周最高點(diǎn)時(shí)的速度為

；(2)小球以v=3．0m／s的速度通過(guò)圓周最低點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力為

。參考答案：（1）2m/s；（2）3.25N9.如圖所示，L是直流電阻很小的線圈，G1和G2為內(nèi)阻不計(jì)、零點(diǎn)在表盤中央的電流計(jì)。當(dāng)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)時(shí)，兩表的指針皆偏向右方。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，____表的指針緩慢地回到零點(diǎn)，_____表的指針立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)。（填“G1或G2”）參考答案：_G2__

___G1___

10.一個(gè)半徑為r的薄軟木圓片，在它的圓心處插入一枚大頭針．讓它們浮在水面上，如圖所示．調(diào)整大頭針露出的長(zhǎng)度，直至從水面上方的各個(gè)方向向水中看，都恰好看不到大頭針，這是因?yàn)榘l(fā)生了

現(xiàn)象．若此時(shí)木片下方大頭針的長(zhǎng)度為h，則水的折射率為

．參考答案：全反射，【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】觀察者在水面上任何位置都剛好看不到水下的大頭針，說(shuō)明由針頭射出的光線，恰好在水面與木塞的邊緣處發(fā)生全反射，通過(guò)幾何關(guān)系得到入射角的正弦值，即可得折射率．【解答】解：觀察者在水面上各個(gè)方向都剛好看不到水下的大頭針，說(shuō)明由針頭射出的光線，恰好在水面與木塞的邊緣處發(fā)生全反射．由題意作出光路圖如圖所示，這時(shí)入射角等于臨界角，由幾何關(guān)系可得sinC=又sinC=由以上兩式解得液體的折射率為

n=．故答案為：全反射，11.如圖所示，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止不動(dòng)時(shí)，靠近螺線管的是小磁針_________極，若將小磁針?lè)诺皆撏娐菥€管內(nèi)部，小磁針指向與圖示位置時(shí)的指向相___________（填“同”或“反”）。

參考答案：N，同12.一個(gè)匝數(shù)n=100匝的線圈，如果在時(shí)間內(nèi)，穿過(guò)線圈的磁通量變化，則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為

V,若該線圈的總電阻為100Ω，通過(guò)線圈的感應(yīng)電流的大小為

A.參考答案：(1)1600V

(2)16A13.圖12是某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)得到的一條紙帶．圖中A、B、C、D、E是按打點(diǎn)先后順序依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.10s．由圖中的數(shù)據(jù)可知小車的加速度為__________m/s2，打下計(jì)數(shù)點(diǎn)C時(shí)小車的速度大小為_________m/s．

參考答案：0.40,0.16三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過(guò)a、b、c三處時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流．15.在1731年，一名英國(guó)商人發(fā)現(xiàn)，雷電過(guò)后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請(qǐng)應(yīng)用奧斯特的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強(qiáng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)會(huì)使刀叉磁化．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平地面上有一輛固定有豎直光滑絕緣管的小車，管的底部有一質(zhì)量m=0.2g、電荷量q=8×10-5C的小球，小球的直徑比管的內(nèi)徑略?。诠芸谒谒矫鍹N的下方存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=15T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN面的上方還存在著豎直向上、場(chǎng)強(qiáng)E=25V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)讓小車始終保持v=2m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，以帶電小球剛經(jīng)過(guò)場(chǎng)的邊界PQ為計(jì)時(shí)的起點(diǎn)，測(cè)得小球?qū)軅?cè)壁的彈力FN隨高度h變化的關(guān)系如圖所示．g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：（1）小球剛進(jìn)入磁場(chǎng)B1時(shí)的加速度大小a；（2）絕緣管的長(zhǎng)度L；（3）小球離開管后再次經(jīng)過(guò)水平面MN時(shí)距管口的距離△x．參考答案：（1）以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，豎直方向小球受重力和恒定的洛倫茲力f1，故小球在管中豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度設(shè)為a，則 （2）在小球運(yùn)動(dòng)到管口時(shí)，F(xiàn)N＝2.4×10－3N，設(shè)v1為小球豎直分速度，由，則 由得 （3）小球離開管口進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)，其中qE＝2×10－3N，mg＝2×10－3N． 故電場(chǎng)力與重力平衡，小球在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合速度與MN成45°角，軌道半徑為R， 小球離開管口開始計(jì)時(shí)，到再次經(jīng)過(guò)MN所通過(guò)的水平距離 對(duì)應(yīng)時(shí)間

小車運(yùn)動(dòng)距離為x2，故△x=x1-x2=（）m17.（12分）如圖所示，在y軸的右方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x軸的下方有一場(chǎng)強(qiáng)為E的方向平行x軸向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一鉛板放置在y軸處，且與紙面垂直?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子（粒子重力不計(jì)）由靜止經(jīng)過(guò)加速電壓為U的電場(chǎng)加速，然后以垂直于鉛板的方向從A處沿直線穿過(guò)鉛板，而后從x軸上的D處以與x軸正向夾角為60°的方向進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)疊加的區(qū)域，最后到達(dá)y軸上的C點(diǎn)。已知OD長(zhǎng)為l，求：

（1）粒子經(jīng)過(guò)鉛板時(shí)損失了多少動(dòng)能？

（2）粒子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度多大？

參考答案：解析：⑴由動(dòng)能定理可知此帶電粒子穿過(guò)鉛板前的動(dòng)能，（1分）根據(jù)，得，（2分）又由幾何知識(shí)可得（如圖）即，

故

（2分）由于洛倫茲力不做功，帶電粒子穿過(guò)鉛板后的動(dòng)能，（1分）因此粒子穿過(guò)鉛板后動(dòng)能的損失為

（1分）（2）從D到C只有電場(chǎng)力對(duì)粒子做功，電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，根據(jù)動(dòng)能定理，有，（3分）解得

（2分）18.（22分）有兩個(gè)處于基態(tài)的氫原子、，靜止，以速度與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞后二者的速度和在一條直線上，碰撞過(guò)程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，試論證：速度至少需要多大（以表示）？己知電子電量為，質(zhì)子質(zhì)量為。電子質(zhì)量為．氫原子的基態(tài)能量為。參考答案：解析：為使氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，需要能量最小的激發(fā)態(tài)是的第一激發(fā)態(tài)．已知?dú)湓拥哪芰颗c其主量子數(shù)的平方成反比．

（1）又知基態(tài)（）的能量為－13.58，即所以

的第一激發(fā)態(tài)的能量為

（2）為使基態(tài)的氫原子激發(fā)到第一激發(fā)態(tài)所需能量為

（3）這就是氫原子從第一激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)發(fā)出的光子的能量，即

（4）式中為光子的頻率，從開始碰到發(fā)射出光子，根據(jù)動(dòng)量和能量守恒定律有

（5）

（6）光子的動(dòng)量。由（6）式可推得，因?yàn)?，所以，故?）式中光子的動(dòng)量與相比較可忽略不計(jì)，（5）式變?yōu)?/p>

（7）符合（6）、（7）兩式的的最小值可推