福建省泉州市靈水中學(xué)2022年高二物理模擬試題含解析

福建省泉州市靈水中學(xué)2022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.關(guān)天多普勒效應(yīng)，下列說法正確的是A．多普勒效應(yīng)是由波的干涉引起的

B．多普勒效應(yīng)說明波源的頻率發(fā)生改變C．只有聲波才可以產(chǎn)生多普勒效應(yīng)

D．多普勒效應(yīng)是由于波源與觀察者之間有相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的參考答案：D2.（多選）如圖9-7所示，在一根軟鐵棒上繞有一個(gè)線圈，a、b是線圈的兩端，a、b分別與平行導(dǎo)軌M、N相連，有勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌面垂直，一根導(dǎo)體棒橫放在兩導(dǎo)軌上，要使a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高，則導(dǎo)體棒在兩根平行的導(dǎo)軌上應(yīng)該

A．向左加速滑動(dòng)

B．向左減速滑動(dòng) C．向右加速滑動(dòng)

D．向右減速滑動(dòng)參考答案：CD3.(單選)如圖所示，兩根互相平行的通電導(dǎo)線a﹑b的橫截面圖，a﹑b的電流方向已在圖中標(biāo)出。那么導(dǎo)線a中電流產(chǎn)生的磁場的磁感線環(huán)繞方向及導(dǎo)線b所受的磁場力的方向應(yīng)分別是A．磁感線順時(shí)針方向，磁場力向左

B．磁感線順時(shí)針方向，磁場力向右C．磁感線逆時(shí)針方向，磁場力向左

D．磁感線逆時(shí)針方向，磁場力向右參考答案：B4.(單選)原來靜止的物體受到外力F的作用，右圖所示為力F隨時(shí)間變化的圖線，則與F－t圖象對應(yīng)的v－t圖象是下圖中的()參考答案：B5.．如圖甲，電阻絲繞成的線圈，面積為0.2m2，匝數(shù)為330，總電阻為1.O，用導(dǎo)線連接線圈端點(diǎn)a、b與標(biāo)有“3V、0.9W”的小燈泡組成閉合回路，線圈內(nèi)有變化的磁場，如圖乙，磁場垂直線圈平面，取磁場方向垂直紙面向外為正，則以下說法正確的是

（

）

A．a(chǎn)端電勢高于b端

B．a(chǎn)端電勢低于b端

C．為防燈泡損壞，值最小為40s

D．為防燈泡損壞，值最小為44s參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5）用不同頻率的光照射某金屬，測量其反向遏止電壓UC與入射光頻率ν，得到UC-ν圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νC=

Hz，金屬的逸出功W=

eV，普朗克常量h=

J·s．參考答案：5.0×1014（2分），

2.0（2分），6.4×10-347.

在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，固定一個(gè)電量為Q的點(diǎn)電荷。以Q為圓心畫一個(gè)圓，A、B為過圓心并平行于電場線的兩個(gè)端點(diǎn)。C、D為過圓心并垂直電場線的直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，如圖所示。已知A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零，則B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小為

；C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為

。參考答案：2E（2分），8.把一個(gè)用絲線懸掛的鉛球放在電路中的線圈上方，如圖所示。在下列三種情況下懸掛鉛球的絲線所受的拉力與鉛球不在線圈上方時(shí)比較：（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端向右移動(dòng)時(shí)，拉力

。（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端向左移動(dòng)時(shí)，拉力

。（填“變小”，“變大”或“不變”）參考答案：9.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞密封在一容器中，活塞與容器壁間無摩擦，外界大氣壓強(qiáng)保持不變。當(dāng)氣體的溫度升高時(shí)，氣體體積

▲

（選填“增大”、“減小”或“不變”），從微觀角度看，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是

▲

。參考答案：增大

溫度升高時(shí)，分子平均動(dòng)能增大，只有氣體的體積同增大使分子的密集程度減小，才能保持壓強(qiáng)不變10.有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收，從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．若氫原子碰撞后發(fā)出一個(gè)光子，則速度v0至少為

。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)．參考答案：11.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm2，螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=30μF．閉合開關(guān)，在一段時(shí)間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．電路中電流穩(wěn)定后電容器兩板間的電壓是0.6V，下極板帶正電．參考答案：解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：E=nS=1500××20×10﹣4=1.2V；根據(jù)全電路歐姆定律，有：I===0.12A根據(jù)楞次定律可知，螺線管下極帶正電，則電流穩(wěn)定后電容器下極板帶正電；S斷開后，流經(jīng)R2的電量即為S閉合時(shí)C板上所帶的電量Q電容器兩端的電壓：U=IR2=0.12×5=0.6V故答案為：0.6，正．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用固定的照相機(jī)對該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相，閃光時(shí)間間隔為12.1

s．分析照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)在第1次、第2次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了2

m；在第3次、第4次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了8

m，那么質(zhì)點(diǎn)從第2次閃光到第3次閃光這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移是_______________參考答案：

5m13.（8分）一帶電量為1.0×10－8C、質(zhì)量為2.5×10－3kg的物體在光滑絕緣水平面上沿著x軸作直線運(yùn)動(dòng)，勻強(qiáng)電場的方向與x軸平行．若從t=0時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，已知該物體的位移x與時(shí)間t的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以m為單位，t以s為單位．則t=5.0s末物體的速率是_____m/s，該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為

V/m。

參考答案：0.04，104三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽茏畹忘c(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿菽艿淖畹忘c(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時(shí)明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平面上OA部分粗糙，其他部分光滑．輕彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為M的小滑塊連接，開始時(shí)滑塊靜止在O點(diǎn)，彈簧處于原長．一質(zhì)量為m的子彈以大小為v0的速度水平向右射入滑塊，并留在滑塊中，子彈打擊滑塊的時(shí)間極短，可忽略不計(jì)．之后，滑塊向右運(yùn)動(dòng)并通過A點(diǎn)，返回后恰好停在出發(fā)點(diǎn)O處．求：（1）子彈打擊滑塊結(jié)束后瞬間，滑塊和子彈的共同速度v的大?。唬?）計(jì)算滑塊滑行過程中彈簧彈性勢能的最大值Ep．參考答案：解：設(shè)OA段的長度為l，與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．（1）子彈擊中滑塊過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv0=（M+m）v1…①，解得：v1=；（2）滑塊向右滑行至最右端時(shí)，彈簧彈性勢能達(dá)到最大，設(shè)為EP，由能量守恒定律得：（M+m）v12=μ（M+m）gl+EP…②滑塊由最右端向左滑行至O點(diǎn)，由能量守恒定律的：EP=μ（M+m）gl…③解得：EP=…④；答：（1）子彈打擊滑塊結(jié)束后瞬間，滑塊和子彈的共同速度v的大小為；（2）滑塊滑行過程中彈簧彈性勢能的最大值Ep為．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】（1）子彈擊中滑塊過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出共同速度．（2）對系統(tǒng)應(yīng)用能量守恒定律可以求出彈簧的最大彈性勢能．17.如圖5-14所示，有兩個(gè)物體A，B，緊靠著放在光滑水平桌面上，A的質(zhì)量為2kg，B的質(zhì)量為3kg。有一顆質(zhì)量為100g的子彈以800m/s的水平速度射入A，經(jīng)過0.01s又射入物體B，最后停在B中，A對子彈的阻力為3×103N，求A，B最終的速度。參考答案：由于B離開A后A水平方向不受外力，所以A最終速度VA=u=6m/s。對子彈，A和B組成的系統(tǒng)，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律：mv0=mA·vA+（m+mB）vB解得：vB=21.94m/s。物體A，B的最終速度為vA=6m/s，vB=21.94m/s。

解法二（1）此題當(dāng)然還有其他解法，如在子彈穿過A的過程中依然用動(dòng)量定理，求得A和B的速度為6m/s。也是A的最終速度，再對此過程用動(dòng)量守恒，求出子彈射穿A以后的速度，（設(shè)為V，其余所設(shè)如前）mv0=mv+（mA+mB）u

①在子彈射穿B的過程中動(dòng)量守恒mv+mBu=（m+mB）u'

②代入數(shù)據(jù)解得：v=500m/s。u'=21.94m/s。即為B的最終速度。18.如圖在xoy坐標(biāo)內(nèi)，在0≤x≤6m的區(qū)域存在以O(shè)N為界的勻強(qiáng)磁場B1、B2，磁場方向均垂直xoy平面，方向如圖，大小均為1T。在x＞6m的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為×104V/m。一帶正電的粒子（不計(jì)重力），其比荷q/m=1.0×104C/kg，從A板靜止出發(fā)，經(jīng)過加速電壓（電壓可調(diào)）加速后從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正方向射入磁場B1。（1）要使該帶電粒子經(jīng)過坐標(biāo)為（3，）的P點(diǎn)（P點(diǎn)在ON線上），求最大的加速電壓U0;（2）滿足第（1）問加速電壓的條件下，粒子再次通過x軸時(shí)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離和速度大小；（3）粒子從經(jīng)過O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間。參考答案：（1）加速電壓最大時(shí)，粒子進(jìn)入磁場中的半徑最大，如圖1所示，由幾何知識可知：r=2m-----------------------------------------1分ks5u

又--------------------------------------2分

電場加速：qU0＝mv2---------------------------------------1分

代入數(shù)據(jù)解得U0=6×104V-----------------------------------1分

v=2×104m/s(2)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1所示，粒子經(jīng)過N點(diǎn)，其坐標(biāo)為（6,2），設(shè)再次到達(dá)x軸的位置為M點(diǎn)，N到M過程：

x軸方向：x=vt

-----------------------------------------1分

y軸方向：yN=qEt2/2m

------------------------------------------1分

qEyN=mvM2--mv2

----------------------------------------2分解得：x=4m

vM=