2022-2023學(xué)年云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)第五中學(xué)高二物理模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年云南省曲靖市麒麟?yún)^(qū)第五中學(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.（多選題）如圖為氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)它們自發(fā)地躍遷到較低能級(jí)時(shí)（）A．能輻射出6種不同頻率的光子B．能輻射出4種不同頻率的光子C．由n=4躍遷到n=1時(shí)輻射出的光子的頻率最小D．由n=4躍遷到n=2時(shí)輻射出的光子可使逸出功為2.25eV的金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：AD【考點(diǎn)】玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)．【分析】根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式得出躍遷時(shí)輻射的光子頻率種數(shù)；能級(jí)差越大，輻射的光子能量越大，頻率越大；根據(jù)能級(jí)差得出輻射的光子能量，通過與金屬的逸出功比較，判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)．【解答】解：AB、根據(jù)知，大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，能輻射出6種不同頻率的光子，故A正確，B錯(cuò)誤．C、由于n=4和n=1間的能級(jí)差最大，輻射的光子頻率最大，故C錯(cuò)誤．D、由n=4躍遷到n=2時(shí)輻射出的光子能量△E=﹣0.85+3.40eV=2.55eV，大于金屬鉀的逸出功，可以使金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確．故選：AD．2.（多選）如圖所示，A、B為兩等量異號(hào)點(diǎn)電荷，d、b、e為中垂線上三點(diǎn)，ab=bc,db=be則（

）A．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的電熱相同C．d、e兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電熱相同D．沿著dbe移動(dòng)電荷電場(chǎng)力做正功參考答案：AC3.（單選）如圖所示，空間有與水平方向成θ角的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m的帶電小球，用長(zhǎng)L的絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)。當(dāng)小球靜止時(shí)，細(xì)線恰好處于水平位置?，F(xiàn)用一個(gè)外力將小球沿圓弧緩慢地拉到最低點(diǎn)，此過程小球的電荷量不變。則該外力做的功為

（

）A、mgLcotθ

B、mgLtanθ

C、mgL/cosθ

D、mgL參考答案：A4.在光滑的水平面的同一直線上，自左向右地依次排列質(zhì)量均為m的一系列小球，另一質(zhì)量為m的小球A以水平向右的速度v運(yùn)動(dòng)，依次與上述小球相碰，碰后即粘合在一起，碰撞n次后，剩余的總動(dòng)能為原來的1/8，則n為（

）A．5

B．6

C．7

D．8參考答案：C5.（單選）如圖所示，斜面體質(zhì)量為M，傾角為θ，置于水平地面上，當(dāng)質(zhì)量為m的小木塊沿斜面體的斜面勻速下滑時(shí)，斜面體仍靜止不動(dòng)．則（）A．斜面體受地面的支持力為MgB．斜面體受地面的支持力為（m+M）gC．斜面體受地面的摩擦力為mgcosθD．斜面體受地面的摩擦力為mgsin2θ參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：因物體和斜面體都是平衡狀態(tài)，故可以把兩個(gè)做為一個(gè)整體來進(jìn)行受力分析，則物體受的支持力應(yīng)為斜面和物體重力之和，而斜面體相對(duì)地面既沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故斜面體所受摩擦力為零．解答：解：A：因物體和斜面體都是平衡狀態(tài)，故可以把兩個(gè)做為一個(gè)整體來進(jìn)行受力分析，則物體受的支持力應(yīng)為斜面和物體重力之和，故A錯(cuò)誤B：因物體和斜面體都是平衡狀態(tài)，故可以把兩個(gè)做為一個(gè)整體來進(jìn)行受力分析，則物體受的支持力應(yīng)為斜面和物體重力之和，故B正確C：斜面體相對(duì)地面既沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故斜面體所受摩擦力為零．故C錯(cuò)誤D：斜面體相對(duì)地面既沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，故斜面體所受摩擦力為零．故D錯(cuò)誤故選B點(diǎn)評(píng)：本題重點(diǎn)就是要用整體法來解答，其次就是判定斜面體所受摩擦力的有無，這個(gè)要用假設(shè)法，本題涉及的分析方法比較多樣，故而是個(gè)很好的對(duì)受力方法的練習(xí)題．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（2分）已知元電荷C，某金屬導(dǎo)線中的電流是16mA，2s內(nèi)通過導(dǎo)線的橫截面的電子個(gè)數(shù)為_______________個(gè)。參考答案：2×10177.質(zhì)量為m的小球，在豎直平面內(nèi)的圓形光滑軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，兩次通過最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力分別為3mg和8mg，則小球前后兩次通過最高點(diǎn)時(shí)，所受合外力之比為 ，兩次通過最高點(diǎn)時(shí)的線速度之比為 參考答案：4:9，2:38.如圖所示是一個(gè)雙量程電壓表，表頭是一個(gè)內(nèi)阻Rg＝500Ω，滿刻度電流為Ig＝1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別10V和100V的兩個(gè)量程，則所串聯(lián)的電阻R1＝

Ω,R2＝

Ω參考答案：9．5×103

9×104由Ug=IgRg=0．5V，所以R1兩端電壓UR1=U1-Ug=9．5V，所以；同理UR2=U2-U1=90V，?？键c(diǎn)：串聯(lián)電路電壓和電阻的關(guān)系點(diǎn)評(píng)：串聯(lián)電路中電流不變，電壓比就等電阻比。9.在物理學(xué)中，習(xí)慣上規(guī)定_________電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较颉⒖即鸢福赫?/p>

10.如圖所示，M、N間電壓恒定，當(dāng)開關(guān)S合在a點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為5.5V，電流表示數(shù)為0.2A；當(dāng)開關(guān)S合在b點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為0.1A，可以推斷（1）電流表的內(nèi)阻是2.5Ω．（2）Rx的真實(shí)值57.5Ω．參考答案：解：（1）：設(shè)M、N間電壓為U，當(dāng)s在b點(diǎn)時(shí)，應(yīng)有：U==6V，當(dāng)s合在a點(diǎn)時(shí)，根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：U﹣5.5=0.2解得：=2.5Ω；（2）：當(dāng)s合在b點(diǎn)時(shí)，應(yīng)有：U=I（），解得：==57.5Ω；答：（1）電流表的內(nèi)阻為2.5Ω；（2）的真實(shí)值為57.5Ω11.如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷，已知q2為正電荷，q1與q2之間的距離為l1，q2與q3之間的距離為l2，且每個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài).則q1,帶_______（填正或負(fù)）電，q1、q2、q3三者電量大小之比是_____________.參考答案：負(fù)

，12.1一個(gè)未知電阻，無法估計(jì)其電阻值，某同學(xué)用伏安法測(cè)量此電阻，用圖a、b兩種電路各測(cè)一次，用圖a測(cè)得的數(shù)據(jù)是3.0V，3.0mA，用圖b測(cè)得的數(shù)據(jù)是2.9V，4.0mA，由此可知，用圖

測(cè)得Rx的誤差較小，測(cè)量值Rx=

。測(cè)量值比真實(shí)值偏

(填“大”、“小”)參考答案：13.如圖所示，帶電液滴從h高處自由落下，進(jìn)入一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)互相垂直的區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁場(chǎng)強(qiáng)度為B。已知液滴在此區(qū)域中作運(yùn)速圓周運(yùn)動(dòng)，則圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=___________。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（7分）一個(gè)帶正電的小球質(zhì)量為m＝1．0×10—2Ｋｇ，帶電量為ｑ＝1．0×10—2C。小球在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的空間中沿一斜線向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示。已知其水平分速度為Vx＝6.0m／S，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝1.0T，方向垂直紙面向里，重力做功的功率大小為PE＝0.3W。試求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。（g＝10m／S2）參考答案：由題意得PE＝mgVy解得Vy＝PE／mg＝0.3／（1．0×10—2×10）＝3m／S（2分）由小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受合力為零。得EqCosθ＝mg—BqVX＝1．0×10—2×10—1．0×1．0×10—2×6.0＝0.04（2分）EqSinθ＝BqVY＝1．0×1．0×10—2×3.0＝0.03（2分）解得E＝5N/C，tanθ＝3／4。即場(chǎng)強(qiáng)大小為5N/C，方向向上偏左θ角，tanθ＝3／4。（1分）17.如圖所示，光滑曲面軌道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小車上表面相平，質(zhì)量為m的小滑塊從光滑軌道上某處由靜止開始滑下并滑上小車，使得小車在光滑水平面上滑動(dòng)。已知小滑塊從高為H的位置由靜止開始滑下，最終停到小車上。若小車的質(zhì)量為M，g表示重力加速度，求：

（1）滑塊到達(dá)軌道底端時(shí)的速度大小v0

（2）滑塊滑上小車后，小車達(dá)到的最大速度v

（3）該過程系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能Q

（4）若滑塊和車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則車的長(zhǎng)度至少為多少？參考答案：1）滑塊由高處運(yùn)動(dòng)到軌道底端，機(jī)械能守恒。

2分

1分（2）滑塊滑上平板車后，系統(tǒng)水平方向不受外力，動(dòng)量守恒。小車最大速度為與滑塊共速的速度。mv0=（m+M）v

2分

2分

(3)由能的轉(zhuǎn)化與守恒定律可知，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能，即：

4分（根據(jù)化簡(jiǎn)情況酌情給分）

（4）設(shè)小車的長(zhǎng)度至少為L(zhǎng)，則

mgμL=Q

3分即

2分

18.（12分）電磁爐專用平底鍋的鍋底和鍋壁均由耐高溫絕緣材料制成．起加熱作用的是安在鍋底的一系列半徑不同的同心導(dǎo)電環(huán)．導(dǎo)電環(huán)所用的材料單位長(zhǎng)度的電阻R=0.125Ω/m,從中心向外第n個(gè)同心圓環(huán)的半徑為rn=(2n-1)r1(n為正整數(shù)且n≤7)，已知r1=1.0cm．當(dāng)電磁爐開啟后，能產(chǎn)生垂直于鍋底方向的變化磁場(chǎng)，已知該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為，忽略同心導(dǎo)電圓環(huán)感應(yīng)電流之間的相互影響．(1)求出半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式；(2)半徑為r1的導(dǎo)電圓環(huán)中感應(yīng)電流的最大值I1m是多大（計(jì)算中可取=10)(3)若不計(jì)其他損失，所有導(dǎo)電圓環(huán)的總功率P是多大？參考答案：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式為

．