福建省寧德市富溪中學2021年高二物理模擬試卷含解析

福建省寧德市富溪中學2021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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）圓形導體環(huán)用一根輕質(zhì)細桿懸掛在O點，導體環(huán)可以在豎直平面里來回擺動，空氣阻力和摩擦力均可不計。在如圖4所示的虛線正方形區(qū)域，有勻強磁場垂直于圓環(huán)的振動面指向紙面向里，下列說法中正確的有：（

）A.此擺開始振動時機械能不守恒B.導體環(huán)進入磁場和離開磁場時，環(huán)中感應(yīng)電流的方向肯定相反C.導體環(huán)通過最低位置時，環(huán)中感應(yīng)電流最大D.到最后此擺在勻強磁場中振動時，機械能守恒參考答案：ABD2.下列說法中正確的是A．根據(jù)玻爾理論，氫原子中，量子數(shù)n越大，核外電子的速率越大B．由于每種原子都有自己的特征譜線，故可以根據(jù)原子光譜來鑒別物質(zhì)C．實際上，原子中電子沒有確定的軌道，但在空間各處出現(xiàn)的概率具有一定的規(guī)律D．α粒子散射實驗揭示了原子的可能能量狀態(tài)是不連續(xù)的參考答案：BC3.我國使用的交變電流，頻率是A、50Hz

B、60Hz

C、70Hz

D、以上三種都有可能參考答案：A4.如圖4所示，在豎直向上的勻強電場中，一根不可伸長的絕緣細繩的一端系著一個帶電小球，另一端固定于O點，小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，最高點為a，最低點為b.不計空氣阻力，則()A．小球帶負電B．電場力跟重力平衡C．小球在從a點運動到b點的過程中，電勢能減小D．小球在運動過程中機械能守恒參考答案：B5.一列沿x軸傳播的簡諧橫波某時刻的波形如圖甲所示，若從此時刻開始計時，則圖乙表示a、b、c、d中哪個質(zhì)點的振動圖像A．若波沿x軸正方向傳播，則圖乙表示a點的振動圖像B．若波沿x軸正方向傳播，則圖乙表示b點的振動圖像C．若波沿x軸負方向傳播，則圖乙表示c點的振動圖像D．若波沿x軸負方向傳播，則圖乙表示d點的振動圖像參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，а、ｂ、ｃ三種粒子垂直射入勻強磁場，根據(jù)粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)情況，判斷粒子的帶電情況是：а________、ｂ________、ｃ________。(填“正電”、“負電”或“不帶電”)參考答案：7.如圖所示，實線為電場線，虛線為等勢線，且相鄰兩等勢線間的電勢差相等，一正電荷在等勢線U3上時，具有動能20J，它運動到等勢線U1時速度為零，令U2＝0，那么該電荷的電勢能為4J時，其動能為_______J，電場的方向向________參考答案：8.把一線框從一勻強磁場中拉出，如圖所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是3v，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是

，線框產(chǎn)生的熱量之比是

，通過導線截面的電量之比是

。參考答案：1:3

，

1:3

，

1:1

9.（2分）如圖所示，從電子射線管的陰極A（與電源的負極相連）發(fā)射出的電子束經(jīng)過圖示的磁場時由于受到洛倫茲力的作用，電子束將

（選填“向上”、“向下”或“不”）偏轉(zhuǎn)。參考答案：向下10.勻強電場中有M、N、P三點，連成一個直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如圖所示，把一個電量為－2×10－9C的檢驗電荷從M點移到N點，電場力做功8×10－9J，從M點移到P點電場力做功也是8×10－9J．則勻強電場的方向_________，電場強度大小為__________N/C．參考答案：11.氫原子中電子繞核做勻速圓周運動，當電子運動軌道半徑增大時，電子的電勢能

，電子的動能

，運動周期

．（填增大、減小、不變）參考答案：增大，減小，增大【考點】氫原子的能級公式和躍遷．【分析】電子繞核運動時，半徑增大，電場力做負功，電勢能增大，動能減?。桓鶕?jù)庫侖力提供向心力可分析周期的變化．【解答】解：氫原子中電子繞核做勻速圓周運動，當電子運動軌道半徑增大時，電子克服電場力做功，所以電子的電勢能增大，電子的動能減??；根據(jù)庫侖力提供向心力可得：，可知半徑增大時運動周期增大．故答案為：增大，減小，增大12.如圖所示，M、N為水平位置的兩塊平行金屬板，板間距離為d，兩板間電勢差為U．當帶電量為q、質(zhì)量為m的正離子流以速度v0沿水平方向從兩板左端的中央O點處射入，因受電場力作用，離子作曲線運動，偏向M板（重力忽略不計）．今在兩板間加一勻強磁場，使從中央O處射入的正離子流在兩板間作直線運動．則磁場的方向是___________；磁感應(yīng)強度B＝__________．

參考答案：

U/V0d

垂直紙面向外13.、真空中兩個靜止點電荷之間的靜電力大小為F，現(xiàn)將它們之間的距離增大為原來的2倍，它們之間的靜電力大小變?yōu)?/p>

。參考答案：F/4三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.將一單擺裝置豎直掛于某一深度h（未知）且開口向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖甲所示，將懸線拉離平衡位置一個小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺振動過程中懸線不會碰到筒壁，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端口到擺球球心的距離為l，并通過改變l而測出對應(yīng)的周期T，再以T2為縱軸、l為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖象，那么就可以通過此圖象得出小筒的深度h和當?shù)氐闹亓铀俣龋?）利用單擺測重力加速度時，為了減小誤差，我們利用秒表來測量單擺多次全振動的時間，從而求出振動周期．除了秒表之外，現(xiàn)有如下工具，還需的測量工具為

A．天平

B．毫米刻度尺

C．螺旋測微器（2）如果實驗中所得到的T2-L關(guān)系圖象如圖乙所示，那么真正的圖象應(yīng)是a、b、c中的__________．（3）由圖象可知，小筒的深度h=____________m，當?shù)氐膅=_____________m/s2．（4）某次秒表計時得的時間如圖丙所示，則總時間為____________s．參考答案：（1）B（2）a（3）0．30

9．86（4）66．315.某同學設(shè)計了一個用打點計時器做“驗證動量守恒定律”的實驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A使之做勻速運動，然后與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運動．他設(shè)計的具體裝置如圖所示，在小車后連接著紙帶，電磁打點計時器使用的電源頻率為50Hz，長木板墊著小木片以平衡摩擦力．（1）若已得到打點紙帶如圖所示，并測得各計數(shù)點間距（標在圖上）．A為運動起點，則應(yīng)該選擇BC段來計算A碰前的速度，應(yīng)選擇DE段來計算A和B碰后的共同速度．（以上空格選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）（2）已測得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg，小車B的質(zhì)量m2=0.20kg，由以上測量結(jié)果可得碰前m1v0=0.420kg?m/skg?m/s，碰后（m1+m2）v共=0.417kg?m/skg?m/s，由此得出結(jié)論在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞中mv的矢量和是守恒的．參考答案：解：（1）由于碰撞之后共同勻速運動的速度小于碰撞之前A獨自運動的速度，故AC應(yīng)在碰撞之前，DE應(yīng)在碰撞之后．推動小車由靜止開始運動，故小車有個加速過程，在碰撞前做勻速直線運動，即在相同的時間內(nèi)通過的位移相同，故BC段為勻速運動的階段，故選BC計算碰前的速度；碰撞過程是一個變速運動的過程，而A和B碰后的共同運動時做勻速直線運動，故在相同的時間內(nèi)通過相同的位移，故應(yīng)選DE段來計算碰后共同的速度．故答案為BC、DE（2）碰前系統(tǒng)的動量即A的動量，則P1=m1v1=m1=0.40×=0.420kg?m/s

碰后的總動量P2=（m1+m2）v2=（m1+m2）=（0.40+0.20）×=0.417kg?m/s碰撞前后動量近似相等，所以在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞中mv的矢量和是守恒的．故答案為：0.420，0.417．故本題的答案為：（1）BCDE（2）0.4200.417在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞中mv的矢量和是守恒的四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一列簡諧橫波在x軸上傳播，在t1=0和t2=0.1s時刻，其波形圖分別如圖中的實線和虛線所示，求：

(1)該波的振幅和波長？(2)若這列波向右傳播,波速是多少？(3)當波速為140m/s時，波的傳播方向？參考答案：(1)由圖知A=0.02m（1分）=8m(2)波向右傳播:

(m)

(n=0,1,2,3,......)

(m/s)

(n=0,1,2,3,......)

(3)

波向x負方向傳播

17.（12分）如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B足夠大，板間電壓恒為U，有一波長為的細激光束照射到B板上，使B板發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質(zhì)量為m，電荷量e，求：

（1）從B板逸出電子的最大初動能。

（2）從B板運動到A板所需時間最短的光電子到達A板時的動能；

（3）光電子從B板運動到A板時所需的最長時間．參考答案：解析：（1）時間最短的光電子，是以最大初動能垂直B板飛出，由光電效應(yīng)方程，設(shè)最大初動能為Ek0到達A板的動能為Ek,由光電效應(yīng)方程h＝W＋Ek0

（1）

2分得Ek0=h－w

（2）

2分（2）由動能定理得Ek＝Ek0+eU

（3）

2分聯(lián)立得Ek＝eU+h－w

（4）

2分（3）時間最長的光電子，是初速為0，或速度方向沿B板方向飛出的電子由運動規(guī)律得d＝at2

（5）1分a＝