湖北省黄石市枫林中学高二物理模拟试题含解析

湖北省黄石市枫林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.用红光和绿光做光学实验时，下列说法正确的是A．用同一装置做双缝干涉实验时，绿光两相邻亮纹的距离要大些B．用同一单缝做衍射实验时，红光的中央亮纹要窄些C．红光与绿光以相同的入射角（不为）射向平行玻璃砖时，出射光线中绿光的侧移距离要大些D．在水面下同一深度放置红、绿两个点光源，从水面上看去，绿光照亮水面的面积较大参考答案：C2.如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0=r，滑动变阻器的最大阻值是2r．当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（

）A．滑动变阻器消耗的功率不变

B．滑动变阻器消耗的功率变大C．定值电阻R0上消耗的功率变小

D．滑动变阻器消耗的功率变小参考答案：D3.（多选）人通过滑轮将质量为m的物体沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为h，到达斜面顶端的速度为v，如图所示．则在此过程中A．物体所受的合外力做功为B．物体所受的合外力做功为mgh＋mv2C．人对物体做的功为mgh＋mv2D．人对物体做的功大于mgh参考答案：AD4.下列说法是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中不正确的是(

)A．根据电场强度定义式，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q无关B．根据电容的定义式，电容器极板上的电荷量每增加1C，电压就增加1VC．根据电场力做功的计算式，一个电子在1V电压下加速，电场力做功为1eVD．根据电势差的定义式，带电荷量为C的正电荷，从a点移动到b点克服电场力做功为J，则a、b两点的电势差为V参考答案：B5.(单选)正电荷Q周围的电场线如图所示，由图可知，下列判断正确的是

A．Ea>Eb

B．Ea=EbC．Ea<Eb

D．无法确定参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，气球质量为100kg，下连一质量不计的长绳，质量为50kg的人抓住绳子与气球一起静止在20m高处，若此人要沿着绳子安全下滑着地，求绳子至少有_____________m长。参考答案：7.如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T.现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动.则ab中的感应电动势为

，ab中电流的方向

，若定值电阻R＝3.0Ω，导体棒的电阻r＝1.0Ω，则电路中的电流为

，ab两端的电压是

。参考答案：2v

b→a

0.5A

1.5v8.某交流电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是_______Hz。若将该电压加在10mF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于_________V。参考答案：50

200

9.发电机的路端电压为U，经电阻为r的输电线向远处的用户供电，发电机的输出功率为P，则输电线上的功率损失为_______参考答案：10.质点由西向东运动，从A点出发到达C点再返回B点静止，如图，若AC=100m，BC=30m，这一过程中质点的位移大小为

m，方向

参考答案：_70_______；

___向东11.如图所示为一个匀强电场的三个等势面A、B、C，相邻两个等势面间距离为10cm，此电场的电场强度为3000V/m，若B点的电势为零，A、C的电势分别为____________;__________..参考答案：φA=300V，φC=-300V或φA=-300V，φC=300V由U＝Ed可知，相邻两等势面间的电势差的大小|UAB|=|UBC|=Ed=3000×0.1V=300V,那么：φA=300V,φC=-300V或φA=-300V,φC=300V.12.小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示．已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s．①图甲中电极A为光电管的

（填“阴极”或“阳极”）；②实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率νc=

Hz，逸出功W0=

J．参考答案：（1）阳极；（2）5.15×1014；3.41×10﹣19【考点】光电效应．【分析】光电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知A板为正极，根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式，从而进行判断．根据逸出功W0=hv0，和光电效应方程：EK=hv﹣W0直接进行求解．【解答】解：（1）电子从金属板上射出后被电场加速，由此可知A板为正极即为阳极，故A错误；由Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得：eUC=hv﹣W0，因此当遏制电压为零时，hvc=W0，根据图象可知，铷的截止频率νC=5.15×1014Hz，（2）根据hvc=W0，则可求出该金属的逸出功大小W0=6.63×10﹣34×5.15×1014=3.41×10﹣19J．故答案为：（1）阳极；（2）5.15×1014；3.41×10﹣1913.在一根横绳上悬挂4个双线摆，其中A与B摆长相等，当使A自由摆动起来后，其它几个摆也随之摆动，周期分别设为TA、TB、TC、TD，则周期间的大小关系是

，B、C、D中摆幅最大的是

。参考答案：TA=TB=TC=TD

C三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．(1)求初始时刻导体棒受到的安培力．(2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为Ep，则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少？

(3)导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？参考答案：17.在21届温哥华冬奥会上，我国女子冰壶队取得了优异成绩，比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动，设一质量m=20kg的冰壶从被运动员推出到静止共用时t=20s，运动的位移x=30m，取g=10m/s2，求：冰壶在此过程中（1）平均速度的大小；（2）加速度的大小；（3）冰壶与冰面的动摩擦因数参考答案：（1）平均速度的大小：

（2）根据

得

（3）冰壶对地面压力

地面对冰壶的摩擦力

由牛顿第二定律有

联立得

有18.如图9所示，PQ、MN是两条平行金属轨道，轨道平面与水平面的夹角为，轨道之间连接电阻R。在空间存在方