2022年湖北省鄂州市映山中學高二物理模擬試題含解析

2022年湖北省鄂州市映山中學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.以下說法中正確的是（

）A．通電導線在某處所受磁場力為零，那么該處的磁感應強度必定為零B．若長為L、電流為I的導線在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應強度必為B=F/ILC．如果將一段短通電導線放入某處，測得該處的磁感應強度為B，若撤去該導線，該處的磁感應強度為零D．以上說法均不正確參考答案：

D2.兩物體都作勻變速直線運動，在相同的時間內(nèi)，（

）A．誰的加速度大，誰的位移一定越大B．誰的平均速度越大，誰的位移一定越大C．誰的末速度越大，誰的位移一定越大D．誰的初速度越大，誰的位移一定越大參考答案：B3.在氫原子光譜中，電子從較高能級躍遷到n=2能級發(fā)出的譜線屬于巴爾末系．若一群氫原子自發(fā)躍遷時發(fā)出的譜線中只有兩條屬于巴爾末系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時最多可能發(fā)出多少條不同頻率的譜線（）A．2 B．5 C．4 D．6參考答案：D【考點】氫原子的能級公式和躍遷．【分析】處于較高能級的電子可以向較低的任意能級躍遷，而所有的激發(fā)態(tài)都是不穩(wěn)定的，一定會再次向較低能級躍遷，直到到達基態(tài)．而任意兩個能級之間的能級差都不同，故發(fā)出的譜線也不同，故會產(chǎn)生C2n條譜線．【解答】解：氫原子光譜中只有兩條巴耳末系，即是從n=3，n=4軌道躍遷到n=2軌道，故電子的較高能級應該是在n=4的能級上．然后從n=4向n=3，n=2，n=1躍遷，從n=3向n=2，n=1，從n=2向n=1躍遷，故這群氫原子自發(fā)躍遷時最大能發(fā)出C24=6條不同頻率的譜線．故選：D4.如圖所示，一輕彈簧直立于水平面上，彈簧處于原長時上端在O點，將一質(zhì)量為M的物塊甲輕放在彈簧上端，物塊下降到A點時速度最大，下降到B點時速度為0，O、B間距為h。換用另一物塊乙，從距O點高為h的C點靜止釋放，也剛好能將彈簧壓縮到B點，不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g，則A.彈簧的最大彈性勢能為MghB.乙的最大速度為C.乙的質(zhì)量是M/2D.乙的最大動能比甲的大參考答案：ACD【詳解】A．由于彈簧的彈力與形變量成正比，所以物塊甲向下的運動具有對稱性，由題可知，物塊甲在B點的加速度大小為，則方向一定向上，由對稱性可知，物塊甲在B點的速度為0；物塊甲向下運動的過程中，物塊甲的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，所以物塊甲在B點時，彈簧的彈性勢能最大為，故選項A正確；B．由自由落體運動的公式可得，物塊乙到達O點時的速度，物塊乙到達O點后，剛接觸彈簧時，彈簧的彈力小于物塊乙的重力，所以物塊乙將繼續(xù)向下做加速運動，所以物塊乙的最大速度一定大于，故選項B錯誤；C．物塊乙向下運動的過程中，物塊乙的重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，則從C到B的過程中則有：，所以，故選項C正確；D．物塊甲到達A點的速度最大，則物塊甲在A點受到的彈簧的彈力等于物塊甲的重力，即，由物塊甲運動的對稱性可知，到達B點時則有，聯(lián)立解得，根據(jù)動能定理可得：；乙受到的合外力等于0時速度最大，此時有，聯(lián)立解得，根據(jù)動能定理可得：，由于，則有，故選項D正確。5.彈簧振子在做簡諧振動的過程中，振子通過平衡位置時

(

)A.速度值最大

B.回復力的值最大C.加速度值最大

D.位移最大參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.現(xiàn)用直流電源給蓄電池充電，如圖所示，若蓄電池內(nèi)阻r，電壓表讀數(shù)U，電流表的讀數(shù)為I。則蓄電池的發(fā)熱功率為_________，電能轉(zhuǎn)化為化學能的功率為_________。參考答案：I2r，UI－I2r發(fā)熱功率為I2r，總功率UI，則電能轉(zhuǎn)化為化學能的功率為UI－I2r7.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在水平木板上，木板與豎直彈簧相連，彈簧另一端固定在水平面上，今使m隨M一起做簡諧運動，且始終不分離，則物塊m做簡諧運動的回復力是由

提供的，當振動速度達最大時，m對M的壓力為

。參考答案：重力和M對m的支持力的合力

mg。8.電荷量分別為+9Q和－Q的兩點電荷A、B，相距0.6米，若要引入第三個點電荷C，使三個點電荷在庫侖力作用下都處于平衡狀態(tài)，則電荷C應放在距B

m處的位置，C帶的電荷量是

。參考答案：電荷量分別為+9Q和－Q的兩點電荷A、B，相距0.6米，若要引入第三個點電荷C，使三個點電荷在庫侖力作用下都處于平衡狀態(tài)，則電荷C應放在距B

m處的位置，C帶的電荷量是

。9.勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，導體棒ab長為L，垂直磁場放置，ab棒以a端為軸在紙面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動（如圖所示），則a、b兩端的電勢差為

，

端電勢高。參考答案：?BωL2

（2分）

b10.按照玻爾的原子理論，氫原子中的電子離原子核越近，氫原子的能量

（選填“越大”或“越小”）．已知氫原子的基態(tài)能量為E1（E1＜0），基態(tài)氫原子中的電子吸收一個頻率為ν的光子被電離后，電子的動能為

（普朗克常量為h）．參考答案：越小，hν+E1【考點】玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)．【分析】軌道半徑越大，能級越高，能量越大．當吸收的能量等于氫原子基態(tài)能量時，電子發(fā)生電離，根據(jù)能量守恒求出電子電離后的動能．【解答】解：根據(jù)玻爾理論可知，氫原子中的電子離原子核越近，氫原子的能量越?。粴湓又械碾娮訌碾x原子核較遠的軌道躍遷到離原子核較近的軌道，會放出能量．氫原子的基態(tài)能量為E1（E1＜0），則發(fā)生電離，基態(tài)氫原子的電離能為﹣E1．根據(jù)能量守恒得：E1+hν=Ek，解得電離后電子的動能大小為：Ek=E1+hν故答案為：越小，hν+E111.如圖所示，L是一電阻可以忽略不計的電感線圈，a、b為L上的左右兩個端點，A、B、C為完全相同的三個燈泡，原來開關S是閉合的，三個燈泡均在發(fā)光，某時刻將開關S斷開，則a點的電勢

b點（填“高于”、“低于”或“等于”），B、C兩燈發(fā)生的現(xiàn)象為

．參考答案：低于，三燈均過一會兒才熄滅，流過燈泡BC的電流比原來大，B、C燈變亮后緩慢熄滅【考點】自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．【分析】開關由閉合到斷開瞬間，BC燈原來電流立即消失，而線圈產(chǎn)生自感電動勢與ABC組成回路，由于阻礙作用使電流逐漸減小．【解答】解：開關閉合穩(wěn)定時，流過A的電流大于流過BC的，開關由閉合到斷開瞬間，線圈中產(chǎn)生的自感電流的方向為由a指向b，所以b點電勢高于a點；BC燈原來的電流瞬間消失，而線圈產(chǎn)生自感電動勢阻礙BC燈中電流減小，并與ABC組成回路，原來兩支路燈電流不相等，則開關斷開瞬間，電流都從原來A的值開始減小，所以三燈均過一會兒才熄滅，而流過燈泡BC的電流比原來大，B、C燈變亮后緩慢熄滅．故答案為：低于，三燈均過一會兒才熄滅，流過燈泡BC的電流比原來大，B、C燈變亮后緩慢熄滅12.當接通電源后，小磁針A按圖所示方向運動，則電源的

（填“左”或“右”）側(cè)為電源正極，小磁針B的N極指向

方向參考答案：13.用伏安法測電阻，可采用如圖所示的甲、乙兩種接法。如所用電壓表內(nèi)阻為5000Ω，電流表內(nèi)阻為0.5Ω。（1）當測量100Ω左右的電阻時,宜采用

電路；（2）現(xiàn)采用乙電路測量某電阻的阻值時，兩電表的讀數(shù)分別為10V、0.5A,則此電阻的真實值為

Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）甲

（2）20.1三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中：（1）如圖所示光具座上放置的光學元件依次為：①光源、

⑤遮光筒、⑥光屏（填選項前字母符號）A．②單縫、③雙縫、④濾光片

B．②濾光片、③雙縫、④單縫C．②雙縫、③單縫、④濾光片

D．②濾光片、③單縫、④雙縫（2）如果把光屏向遠離雙縫的方向移動，相鄰兩亮條紋中心的距離

(填“增大”、“減小”）；（3）調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心刻度線對齊其中某條亮條紋（并將其記為第一條）的中心，如右圖所示，此時螺旋測微器的讀數(shù)為

mm；（4）如果用上述裝置測量氦氖激光器發(fā)出激光的波長，則圖中除了光源以外，其它不必要的器材元件有

（填元件名稱）。參考答案：（1）D

（2）增大（

（3）1.182

（4）濾光片和單縫15.(12分)某同學用圖a電路圖研究小燈泡(2.5V)的伏安特性曲線.采用器材有：直流電源(3V，內(nèi)阻不計)；電流表A1(0~3A)；電流表A2(0~0.6A)；電壓表(0~3V)；滑動變阻器；開關、導線等.①為減小測量誤差，電流表應選用

(填“A1”或“A2”).②根據(jù)實驗原理圖補充完成實物圖b中的連線.③下表記錄的是實驗測得的數(shù)據(jù)，其中第8次實驗測得的電壓表(U)、電流表(I)的示數(shù)如圖c所示，請把圖c中電壓表、電流表示數(shù)填入表中的空格處.④分析表中數(shù)據(jù)可知，第

次記錄的電流表的示數(shù)有較大誤差.小燈泡的電阻隨電流的增大而

(填“增大”或“減小”).小燈泡的額定功率為

w(保留2位有效數(shù)字).

次數(shù)1234567891011U/V0.100.200.400.801.001.201.40

1.802.202.50IA0.100.130.160.190.200.190.23

0.250.280.30

參考答案：①A2

（2分）②如圖所示（3分）有一處接錯得0分.③1.60（1分）0.24（1分）說明：有效數(shù)字錯誤給0分④第6次（1分）.增大（2分）.0.75（2分）說明：有效數(shù)字錯誤給0分，重復單位只給1分.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，開始時磁場的磁感應強度為B0．當磁場均勻減小時，有一帶電微粒靜止于平行板（兩板水平放置）電容器中間，若線圈的匝數(shù)為n，平行板電容器的板間距離為d，粒子的質(zhì)量為m，帶電荷量為q．（設線圈的半徑為r）求：（1）開始時穿過線圈平面的磁通量的大?。?）處于平行板電容器間的粒子的帶電性質(zhì)．（3）磁感應強度的變化率．參考答案：解：（1）根據(jù)磁通理定義，?=B0?S=B0?πr2；（2）由圖示可知，磁場垂直與紙面向里，磁感應強度減小，穿過線圈的磁通量減小，由楞次定律可知，平行板電容器的上極板電勢低，下極板電勢高，板間存在向上的電場，微粒受到豎直向下的重力而靜止，因此微粒受到的電場力向上，電場力方向與場強方向相同，微粒帶正電；（3）對微粒，由平衡條件得：mg=q，感應電動勢：E=，由法拉第電磁感應定律得：E==S，解得：=；答：（1）開始時穿過線圈平面的磁通量的大小B0?πr2．（2）處于平行板電容器間的粒子的帶正電．（3）磁感應強度的變化率．【考點】法拉第電磁感應定律；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）根據(jù)磁通理定義，即可求解；（2）由楞次定律判斷出感應電動勢的方向，判斷出極板間電場的方向，然后判斷微粒的電性；（3）由平衡條件求出極板間的電場強度，求出極板間的電勢差，然后由法拉第電磁感應定律求出磁感應強度的變化率．17.如圖所示，ABCDO是處于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，AB是半徑為R=15m的圓周軌道，半徑OA處于水平位置，CDO是直徑為15m的半圓軌道，兩個軌道如圖連接固定。一個小球P從A點的正上方距水平半徑OA高H處自由落下，沿豎直平面內(nèi)的軌道運動。通過CDO軌道的最低點C時對軌道的壓力力等于其重力的倍.取g為10m/s2.

（1）H的大??；

（2）小球沿軌道運動后再次落到軌道上的速度的大小是多少.參考答案：（1）（2）恰0：

ks5u18.如圖所示，平行金屬導軌與水平面間的傾角為θ，導軌電阻不計，與阻值為R的定值電阻相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應強度為B.有一質(zhì)量為m長為l的導體棒從ab位置獲得平行斜面的大小為v的初速度向上運動，最遠到達a′b′的位置，滑行的距離為s，導體棒的電阻也為R，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ..求