北京第一四二中学2021年高二物理模拟试卷含解析

北京第一四二中学2021年高二物理模拟试卷含解析一、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.氢原子的能级如图所示，可见光的光子能量范围约为1.62eV—3.11eV，下列说法错误的是（

）A.处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离B.大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应C.大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出6种不同的光D.大量处于n＝4能级的氢原子向低能级跃迁时,可能发出3种不同的可见光参考答案：D2.如图所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法中正确的是

A.人从右侧向左看，可看到黑白条纹

B.人从左侧向右看，可看到黑白条纹C.人从右侧向左看，可看到彩色条纹

D.人从左侧向右看，可看到彩色条纹参考答案：D3.（单选）某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动(

)A．半径越大，加速度越大

B．半径越小，周期越大C．半径越大，角速度越小

D．半径越小，线速度越小参考答案：C4.（单选题）如图，用绝缘细线拴一带负电的小球，在竖直平面内做圆周运动，匀强电场方向竖直向下，则：（）A、在a点悬线张力最小B、在b点小球速度最大C、小球在a点的电势能最小D、运动过程中小球机械能守恒参考答案：CA、B当重力大于电场力时，小球运动到最高点a时，线的张力一定最小，到达最低点b时，小球的速度最大；当重力等于电场力时，小球做匀速圆周运动，速度大小不变．当重力小于电场力时，小球运动到最高点a时，线的张力一定最大，到达最低点b时，小球的速度最小，故AB错误；C、当小球最低点到最高点的过程中，电场力做正功，电势能减小，小球运动到最高点a时，小球的电势能最小，故C正确；D、由于电场力做功，小球的机械能一定不守恒，故D错误。故选C。5.矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图所示。t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。在0～4s时间内，线框ab边所受安培力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向)可能是图中的参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示,在磁感应强度为的匀强磁场中，导体棒AB的在金属框架上以的速度向右滑动，已知导体棒长为，电阻为，，其他电阻不计，则导体棒端点上的电压大小是

V,电压高的点是______（A或B）

参考答案：0.5V

B点7.（3分）电源的电动势为4.5V，内阻为0.5Ω，外电路的电阻为4.0Ω，则路端电压等于

V。参考答案：4.0

8.有一电池，当两端接3Ω电阻时，输出电流为1.0A，电池内电压为0.6V，该电池的电动势E=

V，内阻r=

Ω，电池的输出功率为

W，此时电源的效率为

。参考答案：3.6

0.6

3

83.3%

9.下图所示是一列沿x轴负方向传播的波在某一时刻的波形图，此时B点速度方向是______，C点的加速度方向是______．参考答案：10.某电容器上标有“220V

300μF”，300μF＝________F参考答案：11.电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1eV就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1eV=

J。参考答案：12.如图所示，一个用透明材料制成的截面为直角三角形的三棱镜ABC．现在有一束单色光从空气中以θ=45°的入射角自直角边AB射入，折射时的偏转角为15°，然后光线射到AC面而刚好发生了全反射，则这种透明材料的折射率为________，全反射的临界角为_________，角∠A=________.参考答案：13.（8分）英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场

（填“能”或“不能”）产生电场；已知电磁波在空气中的传播速度近似等于3.0×108m/s，某人民广播电台的“经济、生活”节目的频率是1.06×108HZ，该电磁波在空气中的波长为

m．(结果保留2位有效数字)参考答案：能，

2.8三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑水平桌面上固定两平行导轨CD、EF，“?”形薄导轨槽与平行导轨之间的接触部分是粗糙的，图为俯视图，两导轨足够长．一个木质滑块（阴影部分）放置在“?”形槽内，滑块左侧面和“?”形槽的左半部均是半径为r的半圆柱形，滑块可在“?”形槽的内侧无摩擦的滑动．现有一可视为质点的金属小球以水平初速度v冲向静止的滑块，从滑块的一侧半圆形槽口边缘进入，从另一侧飞出后进入静止的“?”槽内，“?”槽没有发生滑动．已知金属小球的质量为m，木质滑块的质量为km，k＞l．求：（1）当金属小球第一次经过木质滑块上的半圆柱形凹槽的最右端A点时，滑块的速度大小；（2）当金属小球第一次经过“?”形槽最左端B点时，“?”形槽与平行导轨间的摩擦力大小；（3）若k=9，则滑块最终的速度大小．参考答案：解：（1）到达A点，两物体水平方向动量守恒且水平速度相等，根据动量守恒定律得：mv=（m+km）v共解得：（2）球与滑块从接触到分离，根据动量守恒定律得：mv=mv1+kmv2①根据机械能守恒定律得②，此后球以速度v2进入左侧半圆轨道，做匀速圆周运动，显然到达B点对“?”形槽水平方向作用力最大，f=③由①②③得：f=（3）k=9带入①②得速度大小：小球，滑块，此后根据动量守恒定律得：mv1+kmv2=mv3+kmv4④根据机械能守恒定律得⑤k=9带入④⑤得速度大小：，则小球的速度小于滑块的速度，所以滑块最终的速度大小为．答：（1）当金属小球第一次经过木质滑块上的半圆柱形凹槽的最右端A点时，滑块的速度大小为；（2）当金属小球第一次经过“?”形槽最左端B点时，“?”形槽与平行导轨间的摩擦力大小为；（3）若k=9，则滑块最终的速度大小为．17.如图所示，质量为10kg的木块置于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，在水平拉力F的作用下以2m/s2的加速度由静