廣東省梅州市大壩中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理模擬試題含解析

廣東省梅州市大壩中學(xué)2021-2022學(xué)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.在衰變中會(huì)伴隨有射線產(chǎn)生，下列說法正確的是A.此衰變方程為B.粒子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子產(chǎn)生的C.射線是釷原子核放出的D.衰變?yōu)?，?jīng)過3次α衰變，2次β衰變參考答案：BDA、此衰變方程為，不能寫成等號(hào)，故A錯(cuò)誤；B、β衰變時(shí)釋放的電子是由核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成一個(gè)質(zhì)子同時(shí)產(chǎn)生的，故B正確；C、γ光子是衰變過程中鏷原子核放出的，故C錯(cuò)誤；D、衰變?yōu)?，設(shè)經(jīng)過n次α衰變和m次β衰變，則：234=222+4n，90=86+2n-m，解得n=3、m=2，所以經(jīng)過了3次α衰變，2次β衰變，D正確；故選BD。2.一束復(fù)色光由空氣射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b.已知a光的頻率小于b光的頻率，下列光路圖中可能正確的是()參考答案：B3.（單選）如圖所示，一個(gè)閉合導(dǎo)體圓環(huán)固定在水平桌面上，一根條形磁鐵沿圓環(huán)的軸線運(yùn)動(dòng)，使圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生了感應(yīng)電流。下列四幅圖中，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向與條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)情況相吻合的是

參考答案：D本題主要考查楞次定律以及條形磁鐵磁感線分布；選項(xiàng)A，磁場(chǎng)向上減弱，由增反減同知感應(yīng)電流為俯視逆時(shí)針，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B，磁場(chǎng)向上增強(qiáng)，由增反減同知感應(yīng)電流為俯視順時(shí)針，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C，磁場(chǎng)向下減弱,由增反減同知感應(yīng)電流為俯視順時(shí)針，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D,磁場(chǎng)向下增強(qiáng),由增反減同知感應(yīng)電流為俯視逆時(shí)針,選項(xiàng)D正確；本題正確選項(xiàng)為D。4.下列哪些措施是為了防止靜電產(chǎn)生的危害（

）A．在高大的建筑物頂端裝上避雷針

B．在高大的煙囪中安裝靜電除塵器C．靜電復(fù)印

D．靜電噴漆參考答案：A5.在如圖所示的電路中，a、b為兩個(gè)完全相同的燈泡，L為自感線圈，E為電源，S為開關(guān)。關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和熄滅的先后次序，下列說法正確的是A．合上開關(guān)，a先亮，b后亮；斷開開關(guān)，a、b同時(shí)熄滅B．合上開關(guān)，b先亮，a后亮；斷開開關(guān)，a先熄滅，b后熄滅C．合上開關(guān)，b先亮，a后亮；斷開開關(guān)，a、b同時(shí)熄滅D．合上開關(guān)，a、b同時(shí)亮；斷開開關(guān)，b熄滅，a后熄滅參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一名攀巖運(yùn)動(dòng)員在登上陡峭的峰頂時(shí)不小心輕輕碰落了一塊石頭，經(jīng)歷8s后他聽到石頭落到地面，請(qǐng)你計(jì)算出這個(gè)山峰的高度為

m及石頭在最后1s下落的高度為

m.（不計(jì)聲音傳播的時(shí)間.g=10m/s2）參考答案：7.2019年1月，中國(guó)散裂中子源加速器打靶束流功率超過50kW，技術(shù)水平達(dá)到世界前列，散裂中子源是由加速器提供高能質(zhì)子轟擊重金屬靶而產(chǎn)生中子的裝置，一能量為109eV的質(zhì)子打到汞、鎢等重核后，導(dǎo)致重核不穩(wěn)定而放出20～30個(gè)中子，大大提高了中子的產(chǎn)生效率。汞原子能級(jí)圖如圖所示，大量的汞原子從n＝4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出光子，其中輻射光子能量的最小值是_____eV；用輻射光照射金屬鎢為陰極的光電管，已知鎢的逸出功為4.54eV，使光電流為零的反向電壓至少為_____V。參考答案：

(1).1.1

(2).4.26【詳解】根據(jù)躍遷理論可知，當(dāng)原子從4能級(jí)躍遷到3能級(jí)時(shí)釋放的光子能量最小，最小能量為E＝E4﹣E3＝﹣1.6eV﹣（﹣2.7eV）＝1.1eV；若要使鎢發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)光電子的最大初動(dòng)能最小的時(shí)候，此時(shí)的反向電流最小，由題意可知，從2能級(jí)躍遷到1能級(jí)上，入射光子的能量最小為E＝4.9eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程為：Ekm＝hγ﹣W逸，Ekm＝eU，解得：U＝4.26V。8.如圖10所示，把質(zhì)量為0.2g的帶電小球A用絲線吊起，若將帶電量為4×10-8C的小球B靠近它，當(dāng)兩小球在同一高度相距3cm時(shí)，絲線與豎直夾角為45°，此時(shí)小球B受到的庫(kù)侖力F＝______N，小球A帶的電量qA＝______C．（靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2,g取10m/s2）參考答案：9.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示。當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小等于_________，方向?yàn)開________。參考答案：

沿pq連線指向電荷量為+q的點(diǎn)電荷當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，棒內(nèi)各點(diǎn)處的合場(chǎng)強(qiáng)為零，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與電荷量為+q的點(diǎn)電荷在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，據(jù)此可知：棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小，方向沿pq連線指向電荷量為+q的點(diǎn)電荷。10.（2分）在粗糙的水平面上用水平恒力F推動(dòng)質(zhì)量為m的物體，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1s撤去外力F，又經(jīng)過2s物體停止運(yùn)動(dòng)，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為______。參考答案：

F/3mg11.質(zhì)量為M的小船以速度v0行駛，船上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小孩a和b，分別靜止站在船頭和船尾．現(xiàn)小孩a沿水平方向以速率v（相對(duì)于靜止水面）向前躍入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相對(duì)于靜止水面）向后躍入水中，則小孩b躍出后小船的速度方向

（填向前或向后），大小為

（水的阻力不計(jì)）．參考答案：向前，（1+）v0．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律．【分析】水的阻力不計(jì)，小孩a、小孩b和小船系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解，也可以先對(duì)小孩a跳出過程運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，再對(duì)小孩b跳出過程運(yùn)用動(dòng)量守恒定律求小船的速度．【解答】解：設(shè)小孩b躍出后小船的速度為v′，取小船原來(lái)的速度方向?yàn)檎鶕?jù)動(dòng)量守恒定律，有（M+2m）v0=Mv′+mυ﹣mυ解得v′=（1+）v0，方向向前．故答案為：向前，（1+）v0．12.如圖，R1=2，小明在實(shí)驗(yàn)中記錄三只電表的讀數(shù)時(shí)，不慎漏記了單位，記下了一組數(shù)據(jù)是1.5、2.5和3，請(qǐng)你幫助它確定電源電壓是_____V，R2的電阻是_____。參考答案：___3__________，_________3___13.平行金屬板水平放置，板間距為0.6cm，兩板間6×103V，板間有一個(gè)帶電液滴質(zhì)量為9.6×10﹣3g，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則油滴所帶電荷量為C（重力加速度g=10m/s2）．參考答案：9.6×10﹣15考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．專題：電容器專題．分析：平帶電液滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場(chǎng)力與重力平衡，根據(jù)E=求出板間場(chǎng)強(qiáng)，由平衡條件求出帶電液滴的電荷量.解答：解：平行金屬板板間場(chǎng)強(qiáng)為E=，帶電液滴所受電場(chǎng)力為F=qE．帶電液滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場(chǎng)力與重力平衡，則有：mg=qE，得到：q==9.6×10﹣15C故答案為：9.6×10﹣15點(diǎn)評(píng)：本題是簡(jiǎn)單的力平衡問題，要記住元電荷e=1.6×10﹣19C，它是自然界最小的帶電量，其他帶電體的電量都是它的整數(shù)倍．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.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(chǎng)強(qiáng)度大小；(2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

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

（2）由庫(kù)侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一矩形線圈，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁感線的對(duì)稱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，形成如圖16所示的交變電動(dòng)勢(shì)圖象，試根據(jù)圖象求出：

（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；

（2）電動(dòng)勢(shì)的有效值；

（3）t=1.0×10?2s時(shí)，線圈平面和磁場(chǎng)方向的夾角。參考答案：（1）（3分）由圖象得，交變電動(dòng)勢(shì)的周期T=6×10s而周期

代入數(shù)值解得

105rad/sks5u

（2）（3分）由圖象得，交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em＝20V，電動(dòng)勢(shì)的有效值

ks5u代入數(shù)值解得

14.1V（3）（3分）交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式

線圈平面和磁場(chǎng)方向的夾角

將t=1.0×10?2s代入，解得

17.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的滑塊(可看成質(zhì)點(diǎn))，被壓縮的彈簧彈出后在粗糙的水平桌面上滑行一段距離x=0.4m后從桌面拋出，落在水平地面上．落點(diǎn)到桌邊的水平距離S=1.2m，桌面距地面的高度h=0.8m．滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，（取g=10m/s2，空氣阻力不計(jì)）求：（1）滑塊落地時(shí)速度的大小

（2）彈簧彈力對(duì)滑塊所做的功參考答案：解：(1)滑塊拋出后豎直方向自由落體：，解得，

滑塊落地時(shí)豎直方向速度：

滑塊拋出后水平方向勻速運(yùn)動(dòng)：3m/s，所以落地速度：m/s

(2)根據(jù)動(dòng)能定理：

解得：=5.3J

18.如圖，容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細(xì)管與裝有某種液體的容器相連，細(xì)管上有一閥門K。開始時(shí)，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0，現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當(dāng)流入的液體體積為時(shí)，將K關(guān)閉，活塞平衡時(shí)其下方氣體的體積減小了，不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g。求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量。參考答案：本題考查玻意耳定律、關(guān)聯(lián)氣體、壓強(qiáng)及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。設(shè)活塞再次平衡后，活塞上方氣體的體積為，壓強(qiáng)為；下方氣體的體積為，壓強(qiáng)為。在活塞下移的過程中，活塞上、下方氣體的溫度均保持不變，由玻意耳定律得