2022年黑龍江省哈爾濱市天門(mén)中學(xué)高二物理模擬試卷含解析

2022年黑龍江省哈爾濱市天門(mén)中學(xué)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.（單選）如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說(shuō)法正確的是(

) A．這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短B．這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光頻率最大C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為11.11eVD．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為9.60eV參考答案：D2.下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（）A．電磁波必須依賴介質(zhì)傳播 B．電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象C．電磁波不會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象 D．電磁波無(wú)法攜帶信息傳播參考答案：B【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射、傳播和接收；電磁波的應(yīng)用．【分析】電磁波既可以在真空中傳播，也可以在介質(zhì)中傳播；所有的波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象，橫波能夠發(fā)生偏振現(xiàn)象，電磁波是橫波，所有波都能傳遞信息．【解答】解：A、電磁波既可以在真空中傳播，也可以在介質(zhì)中傳播，故A錯(cuò)誤．B、衍射是波特有的現(xiàn)象，所有的波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象，故B正確．C、橫波能夠發(fā)生偏振現(xiàn)象，電磁波是橫波，故電磁能能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤．D、所有波都能傳遞信息，故電磁波能夠攜帶信息，故D錯(cuò)誤．故選B．3.一根粗細(xì)均勻的電阻絲，其電阻為，在溫度不變的情況下，若將其剪去一半，則其電阻變?yōu)锳．

B．

C．

D．參考答案：A4.如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，已知R0=r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是2r．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．滑動(dòng)變阻器消耗的功率不變

B．滑動(dòng)變阻器消耗的功率變大C．定值電阻R0上消耗的功率變小

D．滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小參考答案：D5.下列說(shuō)法中正確的是，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。?/p>

）A.跟穿過(guò)閉合電路的磁通量變化率成正比B.跟穿過(guò)閉合電路的磁通量的變化大小有關(guān)系C.跟穿過(guò)閉合電路的磁通量的變化快慢有關(guān)系D.跟電路的電阻大小有關(guān)系參考答案：AC試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟磁通量變化率有關(guān)，因此AC正確考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律點(diǎn)評(píng)：本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律，要仔細(xì)理解磁通量變化率的含義。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在豎直向下、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m的帶點(diǎn)液滴，沿著水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，則該液滴帶

電，電荷量大小為

。參考答案：負(fù)mg/E7.真空中，有兩個(gè)帶同種電荷的點(diǎn)電荷A、B．A帶電荷，B所帶的電荷量是A的4倍．A、B相距12cm，現(xiàn)引入點(diǎn)電荷C，使A、B、C三個(gè)點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則C的位置為_(kāi)_______，C的電荷量為_(kāi)_______．參考答案：

A、B連線上距A點(diǎn)4cm處

，

8.長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電，現(xiàn)將一帶電量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示。當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，求棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小、方向。參考答案：9.為了演示接通電源的瞬間和斷開(kāi)電源的瞬間的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖，A、B兩燈規(guī)格相同，L的直流電阻和R相等，開(kāi)關(guān)接通的瞬間，A燈的亮度__________（填“大于”“等于”或“小于”）B燈的亮度；通電一段時(shí)間后，A燈的亮度__________（填“大于”“等于”或“小于”）B燈的亮度；斷電的瞬間，A燈__________（填“立即”或“逐漸”）熄滅，B燈__________（填“立即”或“逐漸”）熄滅。參考答案：大于

等于

逐漸

立即（各1分）10.參考答案：11.某同學(xué)手持一塊橡皮泥，將它從離地面1.5m高處由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度，則0.1s末橡皮泥的速度大小為_(kāi)______m/s，4s內(nèi)橡皮泥下落的位移大小為_(kāi)_____m參考答案：

(1).1m/s

(2).1.5m【詳解】自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式，有：v=gt=10×0.1=1m/s；根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式，有：h＝gt2，得：，則4s內(nèi)橡皮泥已經(jīng)落到地面，故4s內(nèi)其位移大小為1.5m.12.如圖所示，一個(gè)偏心輪的圓心為O，重心為C，它們所組成的系統(tǒng)在豎直方向上發(fā)生自由振動(dòng)的頻率為f，當(dāng)偏心輪以角速度ω繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則當(dāng)ω＝__________時(shí)振動(dòng)最為劇烈，這個(gè)現(xiàn)象稱為_(kāi)___________。參考答案：(1)2πf(2)共振13.（4分）兩個(gè)相同的金屬球分別帶有－q和+3q的電荷量，距離＞＞球的半徑，設(shè)此時(shí)相互作用力為F，若將它們接觸后再分開(kāi)，距離變?yōu)樵瓉?lái)的，則它們的相互作用力變?yōu)開(kāi)_____參考答案：3F三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時(shí),才能認(rèn)為擺的振動(dòng)是___________運(yùn)動(dòng).(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長(zhǎng)”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測(cè)量擺的振動(dòng)周期時(shí),在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過(guò)平衡位置”)作為計(jì)時(shí)的開(kāi)始與終止更好些。參考答案：(1)簡(jiǎn)諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長(zhǎng)（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過(guò)平衡位置（2分）15.如圖所示，有兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；(2)細(xì)繩的長(zhǎng)度L.參考答案：（1）（2）（1）對(duì)B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫(kù)侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫(kù)侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義列式求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，輕繩的兩端分別系在圓環(huán)A和小球B上，圓環(huán)A套在光滑的水平固定直桿MN上，A、B靜止不動(dòng)時(shí)B球恰好與光滑水平地面接觸，C球以V=2m/s的速度沿地面向左勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)與B球發(fā)生對(duì)心正碰后B、C兩球立即粘在一起共同向左運(yùn)動(dòng)，已知B、C小球的質(zhì)量均為1kg，圓環(huán)A的質(zhì)量為2kg．試求B、C粘在一起向左運(yùn)動(dòng)程中上升的最大高度（g取10m/s2）．參考答案：解：由題意可知，當(dāng)B、C碰后粘在一起向左運(yùn)動(dòng)的速度跟A的速度相等時(shí)其上升的高度達(dá)到最大，設(shè)B、C碰后瞬間的共同速度為v1，它們運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度為v2，上升的最大高度為h，規(guī)定C的速度方向?yàn)檎较?，?duì)B、C碰撞前后由動(dòng)量守恒定律得：mCV=（mB+mC）v1，B、C粘在一起向左運(yùn)動(dòng)到上升高度達(dá)到最大的過(guò)程中，由A、B、C組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒有：（mB+mC）v1=（mA+mB+mC）v2由A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：=，代入數(shù)據(jù)解得：h=2.5×10﹣2m．答：B、C粘在一起向左運(yùn)動(dòng)程中上升的最大高度為2.5×10﹣2m．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】B、C碰撞前后瞬間動(dòng)量守恒，結(jié)合動(dòng)量守恒定律求出BC的共同速度，當(dāng)BC到達(dá)最大高度時(shí)，在水平方向上與A的速度相同，根據(jù)A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，能量守恒求出上升的最大高度．17.如圖直線MN上方有平行于紙面且與MN成45°的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知；MN下方為方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.今從MN上的O點(diǎn)向磁場(chǎng)中射入一個(gè)速度大小為v、方向與MN成45°角的帶正電粒子，該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑為R.若該粒子從O點(diǎn)出發(fā)記為第一次經(jīng)過(guò)直線MN，而第五次經(jīng)過(guò)直線MN時(shí)恰好又通過(guò)O點(diǎn)．不計(jì)粒子的重力．求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；(2)該粒子再次從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后，運(yùn)動(dòng)軌道的半徑；(3)該粒子從O點(diǎn)出發(fā)到再次回到O點(diǎn)所需的時(shí)間。參考答案：(1)由圖可知，＝2R，類平拋運(yùn)動(dòng)的垂直和平行電場(chǎng)方向的位移都為s⊥＝s∥＝sin45°＝2R①所以類平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t3＝＝②又s∥＝at＝t③再者R＝④由①②③④可得E＝vB⑤(2)由平拋知識(shí)得tanβ＝2tanα＝2，所以v2＝vtanβ＝2v，v′＝＝v.則第五次經(jīng)過(guò)MN進(jìn)入磁場(chǎng)后的圓弧半徑R′＝＝R.(3)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t1＝⑥粒子在電場(chǎng)中的加速度為a＝＝，粒子做直線運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間為t2＝＝＝⑦由②⑥⑦式求得粒子從出發(fā)到第五次到達(dá)O點(diǎn)所需時(shí)間t＝t1＋t2＋t3＝(2＋π)．18.如圖所示，一個(gè)U形導(dǎo)體框架，其寬度L=1m，框架所在平面與水平面的夾用α=30°。其電阻可忽略不計(jì)。設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)與U形框架的平面垂直。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B＝0.2T。今有一條形導(dǎo)體ab，其質(zhì)量為m＝0.5kg，有效電阻R=0.1Ω，跨接在U形框架上，并且能無(wú)摩擦地滑動(dòng)，求:（1）由靜止釋放導(dǎo)體，導(dǎo)體ab下滑的最大速度vm；（2）在最大速度vm時(shí)，在a