四川省达州市铭仁园中学高二物理模拟试题含解析

1、四川省达州市铭仁园中学高二物理模拟试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选题）如图所示为氢原子的能级图，若用能量为12.75eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，则（）A氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去B有的氢原子能从基态跃迁到n=3的激发态上去C氢原子最多能发射3种波长不同的光D氢原子最多能发射6种波长不同的光参考答案：AD解：A、B氢原子的能级图得到，n=4的激发态与基态的能级差为E=E4E1=0.85eV（13.6eV）=12.75eV，所以用能量为12.75eV的光子去照射大量处于基态的氢原子，氢原子能从基态跃迁到n=4的

2、激发态上去故A正确，B错误C、D氢原子吸收光子的能量跃迁到n=4的激发态后，向低能级跃迁时，任意两个能级之间发生一次跃迁，共发射C=6种波长不同的光故C错误，D正确故选AD2. 如图所示,细光束AD以45的入射角从某种介质射向空气时,分成a、b两束,a光频率为f1,b光频率为f2?关于这两种单色光,下列说法中正确的是 ( )A.从该介质射向空气时,光发生全反射时的临界角一定大于45B.该介质对b光的折射率一定小于C.用a光和b光分别做双缝干涉实验,若实验条件相同,则b光在光屏上形成的明条纹的间距较小D.ab两束光的频率关系式：f1f2参考答案：B24.所示，有一根直导线上通以恒定电流I，方向垂

3、直指向纸内，且和匀强磁场B垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是（）A.a点B.b点C.c点D.d点参考答案：A4. 如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负试探电荷在这个电场中的运动轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（）A. 电荷电荷从a到b加速度减小B. 试探电荷在b处的电势能比a处大C. b处电势比a处高D. 试探电荷在b处速度比a处小参考答案：BD电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在b点的加速度大，所以A错误；从a到b的过程中，电场力做负功，电势能增加，所以b处电势能大，所以B正确；根据粒子的运动的轨迹可以知道，负电荷受到的电

4、场力的方向向下，所以电场线的方向向上，所以a点的电势大于b点的电势，所以C错误；由B的分析可知，电场力做负功，电势能增加，速度减小，所以电荷在b处速度小，所以D正确。故选BD。【点睛】本题关键是知道电场力的方向指向轨迹的凹向；沿电场线的方向，电势降低，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小5. （单选）一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T。从中性面开始计时，当t=T/12时，线圈中感应电动势的瞬时值为2V，则此交变电流的有效值为 A. 2V B. 2V C.V D./2 V参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图1所示，理想

5、变压器的输入端接正弦交流电源，保持输入电压的有效值不变。副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，电键K断开。当K接通后，输电线上损耗的功率占原线圈中的功率的比例 （变大，变小，不变），灯泡L1 (变亮、变暗，亮度不变)参考答案：变大 ，变暗 7. 如图16所示，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0t2- t1T,t1=0时，x=2m处的质点A正向y轴正方向振动。波速大小为 ；从t2时刻开始计时，x=1m处的质点振动方程式 。参考答案： 2m/s （3分）（没有单位扣一分） 8. 如图是利用放射线自动控制铝板厚度的装

6、置的示意图。生产线压制的是2mm厚的铝板，放射源能放射出、三种射线，铝板下的探测接收器可以把接收到的放射线的强度转化为电信号，通过微机控制轧辊间的距离从而控制铝板的厚度。根据、三种射线贯穿性能的不同，可以判定三种射线中_射线一定能穿过这样的铝板，_射线对控制铝板厚度起着主要作用。参考答案：；9. 氢原子从能量较高的能级（能量为Em）跃迁到能量较低的能级（能量为En）时，会释放（填“释放”或“吸收”）光子，真空中这种光子的波长为用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应，则光电子的初动能不大于EmEnW0（普朗克常量为h，光速为c）参考答案：解：氢原子从能量较高的能级（能量为Em）跃迁到能量

7、较低的能级（能量为En）时，会释放光子，释放光子能量为：E=EmEn=h真空中这种光子的波长为：=，根据光电效应方程：EK=hvw0，用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应，则光电子的初动能不大于EmEnW0，故答案为：释放，EmEnW010. 夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电设两云团之间电势差保持3109V不变，已知空气电离的电场强度(即发生放电时的电场强度)为3106V/m，云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过_秒，将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的

8、电荷量为500C，闪电历时0.01s，则此过程中的平均电流为_安培。参考答案：11. 如图16所示是将电流表头改装成欧姆表的结构示意图，其中电池电动势为15V，改装后，原来表盘3mA刻度线处的刻度值定为“0”位置，则2mA刻度处应改标为 ，1mA刻度处应改标为 ，0mA刻度处应改标为 。参考答案：250、1000、12. 图是一列简谐波在时的波动图像，波的传播速度为，则从到的时间内，质点M通过的路程是_m，位移是_m参考答案： (1). (2). 0【详解】第一空第二空. 根据图像得波长： ，所以周期 ，则从到的时间内，经过了 ，质点在一个周期内通过的路程为4A，则从t=0到t=2.5s的时间

9、内质点M通过的路程是S=12.54A=505cm=250cm=2.5mt=2.5s时刻质点仍在平衡位置，则位移为y=013. 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，它在100时的体积和9时的体积之比是 。它在0时的热力学温度是 K。参考答案：373:282，273三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“探究单摆周期与摆长关系”的实验中，（1）某同学用秒表测得单摆完成40次全振动的时间如图甲所示，则单摆的周期为 s；（2）实验中对提高测量结果精度有利的建议是_。A单摆的摆线不能太短B单摆的摆球密度尽可能大C单摆的摆角越大越好D从平衡位置开始计时，测量一次全振动的时间作为

10、摆动周期（3）若单摆在任意摆角时的周期公式可近似为，式中T0为摆角趋近于0时的周期，a为常数；为了用图象法验证该关系式，需要测量的物理量有_；某同学在实验中得到了如图乙所示的图线，则图线的斜率表示_。参考答案：（1）1.89 （2）AB （3）T（或t、n）和 （或）（1）小表盘表针没有超过了半刻线，故：秒表读数=某分钟+（大表盘示数）秒所以秒表的示数为：60s+15.6s=75.6s；单摆完成40次全振动，故周期为：；（2）A、单摆的摆长越长，周期越大，适当加长摆长，便于测量周期，故A正确；B、要减小空气阻力的影响，单摆的摆球密度尽可能大，故B正确；C、单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，则

11、单摆偏离平衡位置的角度不能太大，一般不超过5，故C错误；D、单摆周期较小，把一次全振动的时间作为周期，误差较大，应采用累积法，测多个周期的时间取平均值作为单摆的周期，故D错误；故选AB；（3）根据可知，需要测量的物理量有T（或t、n）、由，若图象为图甲所示，应变形为，所以图线的斜率为。15. 图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R1=6.0，定值电阻R=2.0，AB间电压U=6.0 V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0103 s时刻断开开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示。则线圈L的直流电阻R

12、L=_；断开开关后通过电灯的电流方向_(填“向左”或“向右”)；在t2=1.6103 s时刻线圈L中的感应电动势的大小为_.参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 据报道，最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示。炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离m，导轨长L5.0m，炮弹质量。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示。可以认为炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B2.0，方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为，求通过导轨的

13、电流I。忽略摩擦力与重力的影响。参考答案：在导轨通有电流时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为BId （2分）设炮弹的加速度的大小为a，则有因而F=ma （2分）炮弹在两导轨间做匀加速运动，因而（2分）联立式代入题给数据得：17. （9分）如图甲所示是某人设计的一种振动发电装置，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r0.1 m、匝数n20的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）。在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为0.2 T，线圈的电阻为2 ，它的引出线接有8 的小电珠L。外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠。当线圈向右的位移x随时间t

14、变化的规律如图丙所示时（x取向右为正），求： （1）线圈运动时产生的感应电动势E的大小；（2）线圈运动时产生的感应电流I的大小，并在图丁中画出感应电流随时间变化的图像（在图甲中取电流由C向上流过电珠L到D为正）；（3）每一次推动线圈运动过程中作用力F的大小；（4）该发电机的输出功率P（摩擦等损耗不计）。参考答案：解析：（1）从图可以看出，线圈往返的每次运动都是匀速直线运动，其速度为vm/s0.8 m/s （1分）线圈做切割磁感线E2nprBv2203.140.10.20.8 V2 V （2分）（2）感应电流 IA0.2 A （1分）电流图像 （1分） （3）由于线圈每次运动都是匀速直线运动，所

15、以每次运动过程中推力必须等于安培力。F推F安nILB2nIprB2200.23.140.10.2 N0.5 N （2分） （4）发电机的输出功率即灯的电功率PI2R20.228 W0.32 W （2分）18. 半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，并且处于水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向外的匀强磁场B中环上套有一个质量为m的带电小球，让小球从与环心等高的P点由静止释放，恰好能滑到圆环的最高点A求：（1）小球的带电性质和带电量（2）小球运动过程中对环的最大压力参考答案：解：（1）小球在沿圆环运动的过程中，只有重力和电场力做功，在小球从P点到达A点的过程中，重力做负功，电场力必做正功，故小球带正电因小球恰好到达A点，故小球在A点的速度为零，有：qERmgR=0 解得：q= （2）小球到达等效最低点时的压力才最大，设此时速度为v，受到环的压力为N，则：qE （R+Rcos45）+mg Rcos45=mv2 NqvBqEcos45mgcos45=m 解