湖南省長(zhǎng)沙市丁字中學(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.關(guān)于波速公式v=λf，下面哪幾句話是正確的A．適用于一切波

B．對(duì)同一機(jī)械波來說，通過不同的介質(zhì)時(shí)，只有頻率f不變C．一列機(jī)械波通過不同介質(zhì)時(shí)，波長(zhǎng)λ和頻率f都會(huì)發(fā)生變化D．波長(zhǎng)2m的聲音比波長(zhǎng)1m的聲音的傳播速度大一倍參考答案：AB2.湯姆孫通過對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子．如圖所示，把電子射線管（陰極射線管）放在蹄形磁鐵的兩極之間，可以觀察到電子束偏轉(zhuǎn)的方向是（）A.向下 B.向上 C.向左 D.向右參考答案：A試題分析：磁場(chǎng)方向從左到右，帶負(fù)電的電子束從負(fù)極到正極，所以根據(jù)左手定則可得離子束受到向下的洛倫茲力作用，故A正確考點(diǎn)：考查了洛倫茲力方向的判斷3.如右圖所示，在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，將橡皮條的一端固定在水平木板上的A點(diǎn)，另一端系上兩條細(xì)繩，用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住兩條細(xì)繩繩端的繩套，互成一定角度地拉橡皮條。下列說法正確的是（

）A．兩條細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．兩條細(xì)繩必須垂直C．兩個(gè)彈簧秤的拉力必須等大D．兩個(gè)彈簧秤必須貼近木板表面且與木板平面平行參考答案：D4.將近1000年前，宋代詩(shī)人陳與義乘著小船在風(fēng)和日麗的春日出游時(shí)寫下詩(shī)句：“飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風(fēng)，臥看滿天云不動(dòng)，不知云與我俱東”。請(qǐng)問詩(shī)句中的“云與我俱東”所對(duì)應(yīng)的參考系是

（

）A．兩岸

B．船

C．云

D．詩(shī)人參考答案：A5.如圖1所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布，a、b是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則

（

）

A．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大。

B．電荷在a點(diǎn)受到電場(chǎng)力方向必定與場(chǎng)強(qiáng)方向一致。

C．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低

D．正電荷放在a點(diǎn)靜止釋放，在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)的軌跡與電場(chǎng)線一致。參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如下圖所示，圖甲為熱敏電阻的R－t圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為200Ω。當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻可以不計(jì)。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在_____________端。（填“A、B”或“C、D”）(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50℃，可變電阻R′的值應(yīng)調(diào)節(jié)為___________Ω。并簡(jiǎn)要寫出計(jì)算過程。參考答案：(1)A、B端(2)10Ω；7.到了18世紀(jì)末，人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，一些科學(xué)家相信電與磁之間存在著某種聯(lián)系，經(jīng)過艱苦細(xì)致地分析、試驗(yàn)，

發(fā)現(xiàn)了電生磁，即電流的磁效應(yīng)；

發(fā)現(xiàn)了磁生電，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象。參考答案：奧斯特，法拉第8.氫原子中電子繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)軌道半徑增大時(shí)，電子的電勢(shì)能

，電子的動(dòng)能

，運(yùn)動(dòng)周期

．（填增大、減小、不變）參考答案：增大，減小，增大【考點(diǎn)】氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【分析】電子繞核運(yùn)動(dòng)時(shí)，半徑增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小；根據(jù)庫(kù)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(yùn)動(dòng)，當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)軌道半徑增大時(shí)，電子克服電場(chǎng)力做功，所以電子的電勢(shì)能增大，電子的動(dòng)能減小；根據(jù)庫(kù)侖力提供向心力可得：，可知半徑增大時(shí)運(yùn)動(dòng)周期增大．故答案為：增大，減小，增大9.一個(gè)做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，第三秒末的速度和第一秒末的速度之比是

，加速度之比是

。參考答案：3：1，1：110.如圖所示，若閉合電路abcd和ABCD所在平面均與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直，面積分別為S1和S2，且S1>S2，但磁場(chǎng)區(qū)域恰好只有ABCD那么大，則閉合電路abcd的磁通量Ф1和閉合電路ABCD的磁通量Ф2的大小關(guān)系為Ф1______________Ф2(填<、=或>)參考答案：=

11.（6分）已知傳輸無線電廣播信號(hào)的電磁波波長(zhǎng)為550米，而傳輸電視信號(hào)的電磁波波長(zhǎng)為0.566米，它們中頻率較高的是________信號(hào)，在山區(qū)中傳播時(shí)________信號(hào)更不易受山坡阻擋。參考答案：電視；無線電廣播12.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電源的

儀器，它的工作電壓是

V；當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí)，它每隔

s打點(diǎn)一次；打n個(gè)點(diǎn)的時(shí)間為

s．參考答案：13.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?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1（E1＜0），基態(tài)氫原子中的電子吸收一個(gè)頻率為ν的光子被電離后，電子的動(dòng)能為

（普朗克常量為h）．參考答案：越小，hν+E1【考點(diǎn)】玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)．【分析】軌道半徑越大，能級(jí)越高，能量越大．當(dāng)吸收的能量等于氫原子基態(tài)能量時(shí)，電子發(fā)生電離，根據(jù)能量守恒求出電子電離后的動(dòng)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??；氫原子中的電子從離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離原子核較近的軌道，會(huì)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(dòng)能大小為：Ek=E1+hν故答案為：越小，hν+E1三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（每空2分）在利用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中：(1)甲同學(xué)在紙上正確畫出玻璃磚的兩個(gè)界面aa′和bb′后，不小心碰了玻璃磚使它向aa′方向平移了少許，如圖甲所示．則他測(cè)出的折射率將__________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。(2)乙同學(xué)在畫界面時(shí)，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖乙所示，則他測(cè)得折射率__________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。（3）丙同學(xué)在操作和作圖時(shí)均無失誤，但所用玻璃磚的兩個(gè)界面明顯不平行，這時(shí)測(cè)出的n值將______________（填“有影響”或“無影響”）。

（4）某同學(xué)由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長(zhǎng)為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交O、O'連線延長(zhǎng)線于C點(diǎn)。過A點(diǎn)作法線NN'的垂線AB交NN'于B點(diǎn)，過C點(diǎn)作法線NN'的垂線CD交于NN'于D點(diǎn)，如圖6所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。

參考答案：（1）B

（2）不變、變小、無影響（3）1.515.在利用雙縫干涉測(cè)定光波波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，首先調(diào)節(jié)光源、濾光片、單縫和雙縫的中心均位于遮光筒的中心軸線上，若經(jīng)粗調(diào)后透過測(cè)量頭上的目鏡觀察，看不到明暗相間的條紋，只看到一片亮區(qū)，造成這種情況的最可能的原因是

。若調(diào)至屏上出現(xiàn)了干涉圖樣后，用測(cè)量頭去測(cè)量，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，移動(dòng)分劃板，第一次分劃板中心刻度線對(duì)齊A條紋中心時(shí)如圖（1）所示，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖（3）所示：第二次分劃板中心刻度線對(duì)齊B條紋中心時(shí)如圖（2）所示，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖（4）所示。已知雙縫的間距d=0.50mm，從雙縫到屏的距離L=1.00m，則圖（3）中游標(biāo)卡尺的示數(shù)是

mm，圖（4）中游標(biāo)卡尺的示數(shù)是

mm，實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)量多條干涉條紋寬度的目的是

，所測(cè)光波的波長(zhǎng)為

m（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：?jiǎn)慰p與雙縫不平行；11.4；16.6；減小測(cè)量誤差，提高實(shí)驗(yàn)精度；6.5×10-7

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌間距L=0.3m，左端用R=0.2Ω電阻連接，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌上停放著質(zhì)量m=0.1kg，電阻r=0.1Ω的金屬桿，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.5T，現(xiàn)金屬由靜止開始向右做a=0.5m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)．則：（1）從開始運(yùn)動(dòng)后第2s末，MN兩點(diǎn)的電勢(shì)差是多少？（2）第2s末外力的瞬時(shí)功率多大？參考答案：解：（1）設(shè)某時(shí)刻棒的速度為v，由電磁感應(yīng)定律得：E=BLv；由歐姆定律得：UR=v=at聯(lián)立解得：UMN=UR=0.1V；（2）電路中電流為：I=；對(duì)棒由牛頓第二定律得：F﹣BIL=maP=Fv解得：第2s外力的瞬時(shí)功率P=0.125W．答：（1）從開始運(yùn)動(dòng)后第2s末，MN兩點(diǎn)的電勢(shì)差是0.1V；（2）第2s末外力的瞬時(shí)功率為0.125W．17.如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37o角，下端連接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m=0.2kg，電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.25。（設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動(dòng)摩擦力大?。┣螅孩沤饘侔粞貙?dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)加速度a的大??；⑵當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求此時(shí)金屬棒速度v的大?。虎窃谏蠁栔?，若R=2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向。（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）參考答案：(1)根據(jù)牛頓第二定律mgsinθ－f=ma

……①

(1分)

f=μN(yùn)

……②

(1分)

N=mgcosθ

…………③

(1分)聯(lián)立①②③得a=g(sinθ-μcosθ)

………④

代入已知條件得a=10×(0.6-0.25×0.8)a=4m/s2

…………(1分)(2)設(shè)金屬棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，速度為v,所受安培力為F,棒在沿導(dǎo)軌方向受力平衡mg（sinθ-μcosθ）-F=0………⑤

(1分)此時(shí)金屬棒克服安培力做功的功率P等于電路中電阻R消耗的電功率P=Fv

……………………⑥

(1分)

由⑤⑥兩式解得

…………⑦（1分）

將已知數(shù)據(jù)代入上式得=10m/s

…………(1分)（用其它方法算出正確答案同樣給分）

(3)設(shè)電路中電流為I，兩導(dǎo)軌間金屬棒的長(zhǎng)為L(zhǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B

E=BLv

……………⑧(1分)

……………⑨(1分)