福建省宁德市富溪中学2021年高二物理模拟试卷含解析

福建省宁德市富溪中学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.（多选）圆形导体环用一根轻质细杆悬挂在O点，导体环可以在竖直平面里来回摆动，空气阻力和摩擦力均可不计。在如图4所示的虚线正方形区域，有匀强磁场垂直于圆环的振动面指向纸面向里，下列说法中正确的有：（

）A.此摆开始振动时机械能不守恒B.导体环进入磁场和离开磁场时，环中感应电流的方向肯定相反C.导体环通过最低位置时，环中感应电流最大D.到最后此摆在匀强磁场中振动时，机械能守恒参考答案：ABD2.下列说法中正确的是A．根据玻尔理论，氢原子中，量子数n越大，核外电子的速率越大B．由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质C．实际上，原子中电子没有确定的轨道，但在空间各处出现的概率具有一定的规律D．α粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的参考答案：BC3.我国使用的交变电流，频率是A、50Hz

B、60Hz

C、70Hz

D、以上三种都有可能参考答案：A4.如图4所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b.不计空气阻力，则()A．小球带负电B．电场力跟重力平衡C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小D．小球在运动过程中机械能守恒参考答案：B5.一列沿x轴传播的简谐横波某时刻的波形如图甲所示，若从此时刻开始计时，则图乙表示a、b、c、d中哪个质点的振动图像A．若波沿x轴正方向传播，则图乙表示a点的振动图像B．若波沿x轴正方向传播，则图乙表示b点的振动图像C．若波沿x轴负方向传播，则图乙表示c点的振动图像D．若波沿x轴负方向传播，则图乙表示d点的振动图像参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，а、ｂ、ｃ三种粒子垂直射入匀强磁场，根据粒子在磁场中的偏转情况，判断粒子的带电情况是：а________、ｂ________、ｃ________。(填“正电”、“负电”或“不带电”)参考答案：7.如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等，一正电荷在等势线U3上时，具有动能20J，它运动到等势线U1时速度为零，令U2＝0，那么该电荷的电势能为4J时，其动能为_______J，电场的方向向________参考答案：8.把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是3v，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是

，线框产生的热量之比是

，通过导线截面的电量之比是

。参考答案：1:3

，

1:3

，

1:1

9.（2分）如图所示，从电子射线管的阴极A（与电源的负极相连）发射出的电子束经过图示的磁场时由于受到洛伦兹力的作用，电子束将

（选填“向上”、“向下”或“不”）偏转。参考答案：向下10.匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如图所示，把一个电量为－2×10－9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10－9J，从M点移到P点电场力做功也是8×10－9J．则匀强电场的方向_________，电场强度大小为__________N/C．参考答案：11.氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子的电势能

，电子的动能

，运动周期

．（填增大、减小、不变）参考答案：增大，减小，增大【考点】氢原子的能级公式和跃迁．【分析】电子绕核运动时，半径增大，电场力做负功，电势能增大，动能减小；根据库仑力提供向心力可分析周期的变化．【解答】解：氢原子中电子绕核做匀速圆周运动，当电子运动轨道半径增大时，电子克服电场力做功，所以电子的电势能增大，电子的动能减小；根据库仑力提供向心力可得：，可知半径增大时运动周期增大．故答案为：增大，减小，增大12.如图所示，M、N为水平位置的两块平行金属板，板间距离为d，两板间电势差为U．当带电量为q、质量为m的正离子流以速度v0沿水平方向从两板左端的中央O点处射入，因受电场力作用，离子作曲线运动，偏向M板（重力忽略不计）．今在两板间加一匀强磁场，使从中央O处射入的正离子流在两板间作直线运动．则磁场的方向是___________；磁感应强度B＝__________．

参考答案：

U/V0d

垂直纸面向外13.、真空中两个静止点电荷之间的静电力大小为F，现将它们之间的距离增大为原来的2倍，它们之间的静电力大小变为

。参考答案：F/4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.将一单摆装置竖直挂于某一深度h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期T，再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度．（1）利用单摆测重力加速度时，为了减小误差，我们利用秒表来测量单摆多次全振动的时间，从而求出振动周期．除了秒表之外，现有如下工具，还需的测量工具为

A．天平

B．毫米刻度尺

C．螺旋测微器（2）如果实验中所得到的T2-L关系图象如图乙所示，那么真正的图象应是a、b、c中的__________．（3）由图象可知，小筒的深度h=____________m，当地的g=_____________m/s2．（4）某次秒表计时得的时间如图丙所示，则总时间为____________s．参考答案：（1）B（2）a（3）0．30

9．86（4）66．315.某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动．他设计的具体装置如图所示，在小车后连接着纸带，电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz，长木板垫着小木片以平衡摩擦力．（1）若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距（标在图上）．A为运动起点，则应该选择BC段来计算A碰前的速度，应选择DE段来计算A和B碰后的共同速度．（以上空格选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”）（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得碰前m1v0=0.420kg?m/skg?m/s，碰后（m1+m2）v共=0.417kg?m/skg?m/s，由此得出结论在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的．参考答案：解：（1）由于碰撞之后共同匀速运动的速度小于碰撞之前A独自运动的速度，故AC应在碰撞之前，DE应在碰撞之后．推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，故BC段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度；碰撞过程是一个变速运动的过程，而A和B碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，故应选DE段来计算碰后共同的速度．故答案为BC、DE（2）碰前系统的动量即A的动量，则P1=m1v1=m1=0.40×=0.420kg?m/s

碰后的总动量P2=（m1+m2）v2=（m1+m2）=（0.40+0.20）×=0.417kg?m/s碰撞前后动量近似相等，所以在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的．故答案为：0.420，0.417．故本题的答案为：（1）BCDE（2）0.4200.417在误差允许的范围内，碰撞中mv的矢量和是守恒的四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.1s时刻，其波形图分别如图中的实线和虚线所示，求：

(1)该波的振幅和波长？(2)若这列波向右传播,波速是多少？(3)当波速为140m/s时，波的传播方向？参考答案：(1)由图知A=0.02m（1分）=8m(2)波向右传播:

(m)

(n=0,1,2,3,......)

(m/s)

(n=0,1,2,3,......)

(3)

波向x负方向传播

17.（12分）如图所示，相距为d的两平行金属板A、B足够大，板间电压恒为U，有一波长为的细激光束照射到B板上，使B板发生光电效应，已知普朗克常量为h，金属板B的逸出功为W，电子质量为m，电荷量e，求：

（1）从B板逸出电子的最大初动能。

（2）从B板运动到A板所需时间最短的光电子到达A板时的动能；

（3）光电子从B板运动到A板时所需的最长时间．参考答案：解析：（1）时间最短的光电子，是以最大初动能垂直B板飞出，由光电效应方程，设最大初动能为Ek0到达A板的动能为Ek,由光电效应方程h＝W＋Ek0

（1）

2分得Ek0=h－w

（2）

2分（2）由动能定理得Ek＝Ek0+eU

（3）

2分联立得Ek＝eU+h－w

（4）

2分（3）时间最长的光电子，是初速为0，或速度方向沿B板方向飞出的电子由运动规律得d＝at2

（5）1分a＝