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1、湖北省荆门市钟祥市双河第一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. 如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是3.34eV，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是()A. 用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应B. 一群处于n4能级的氢原子向基态跃迁时，能放出3种不同频率的光C. 一群处于n3能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8.75eVD. 用能量为10.3eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态参考答案：C【详解】氢原子从高能级
2、向基态跃迁时发出的光子的最小能量为10.2eV，大于锌的逸出功，照射金属锌板一定能产生光电效应现象，故A错误；一群处于n4能级的氢原子向基态跃迁时，能放出种不同频率的光，选项B错误；氢原子从高能级向n=3的能级向基态跃迁时发出的光子的能量最大为E大=-1.51+13.6=12.09eV，因锌的逸出功是3.34ev，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为EKm=12.09-3.34=8.75eV，故C正确；能量10.3eV不等于任何两个能级的能级差不能被氢原子吸收，才能跃迁，故D错误；故选C。2. （单选）电梯门不会夹伤人的手，是因为电梯门安装了什么传感器（ ）A温度传感器 B红外线传感器 C压力
3、传感器 D生物传感器参考答案：C3. 关于电阻率，下列说法正确的是电阻率与导体的长度L和横截面积S有关电阻率表征了导体材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，与温度有关导体的电阻率越大，电阻也越大D某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻参考答案：BD4. （单选）美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器，应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点，能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量，使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一大步。图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强恒定，且被限制在A、C板间，带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射
4、入加速电场，经加速后再进入D型盒中的匀强磁场做匀速圆周运动。对于这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是( )A带电粒子每运动一周被加速两次B带电粒子每运动一周P1P2P2P3C加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关D加速电场方向需要做周期性的变化参考答案：C5. 一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图4所示，径迹上的每一小段可近似看成圆弧由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变）从图中可以确定 ( )A粒子从a到b，带正电 B粒子从b到a，带正电C粒子从a到b，带负电 D粒子从b到a，带负电参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计
5、16分6. 现用直流电源给蓄电池充电，如图所示，若蓄电池内阻r，电压表读数U，电流表的读数为I。则蓄电池的发热功率为_，电能转化为化学能的功率为_。参考答案：I2r，UII2r发热功率为I2r，总功率UI，则电能转化为化学能的功率为UII2r7. 如下图所示是定性研究平行板电容器电容的影响因素的装置，平行板电容器的A板与静电计相连，B板和静电计金属壳都接地指出图甲、乙所示的情况下，静电计指针的偏转角度变化情况：(1)正对面积增大时，静电计指针的偏转角度_；(2)板间距离减小时，静电计指针的偏转角度_参考答案：8. 在远距离送电时，如果输送电压为2000V，输送功率为10kW，输电线的电阻为20
6、，则输电线上损失功率为_，损失电压为_，用户得到的功率为_四、解答题：本题共3小题，共计34分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.参考答案：9. 在金属导体中，若10s内通过横截面的电荷量为10C，则导体中的电流为I= A。某电解槽横截面积为0.5m2 ,若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电荷量均为10C,则电解液中的电流为I= A。参考答案：1 210. 如图所示。粗细均匀的电阻为r的金属圆环放在磁感应强度为B的垂直环面的匀强磁场中，圆环的直径为d。长为d、电阻为r2的金属棒ab在中点处与环相切，
7、现使ab始终以垂直于棒的、大小为V的速度向左运动，到达圆环的直径位置时，ab棒两端的电势差大小为 。参考答案：11. 一段导体电阻是5，1.5分钟内所通过的电量是45C则导体两端的电压为 V。参考答案：2.5【解析】由电流概念可知I=q/t=45C/90s=0.5A，所以U=IR=2.5V12. 如图所示，一质量为m电荷量为+q的小球从距地面为h处，以初速度v0水平抛出，在小球运动的区域里，加有与小球初速度方向相反的匀强电场，若小球落地时速度方向恰好竖直向下，小球飞行的水平距离为L，小球落地时动能EK= ，电场强度E=参考答案：mgh 13. 如图所示的电路中，电池的电动势E=9.0 V，内电
8、阻r=2.0，固定电阻R1=1.0，R2为可变电阻，其阻值在010范围内调节，问：取R2=_时，R1消耗的电功率最大.取R2=_时，R2消耗的电功率最大.参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A按照图示的装置安装器件；B将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C用天平测出重锤的质量；D先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条
9、纸带；E测量纸带上某些点间的距离；F根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是 （将其选项对应的字母填在横线处）（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a_（3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小若已知当地
10、重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是 试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F 参考答案：（1）BCD （2） 或（3） 重锤的质量m ， 或15. (1)某实验中需要测量一根钢丝的直径(约0.5mm)，为了得到尽可能精确的测量数据，应从实验室提供的以下器材中，选择 进行测量。A.米尺B.螺旋测微器C.游标卡尺（游标尺上有10个等分刻度）(2)用游标卡尺（游标尺上有20个等分刻度）测定某工件的宽度时，示数如图所示，此工件的宽度为 mm。参考答案：（1） B （2） 3.30 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 20（14分）有人设
11、计了一种带电颗粒的速率分选装置，其原理如图所示。两带电金属板间有匀强电场，方向竖直向上，其中PQNM矩形区域内还有方向垂直纸面向外的匀强磁场。一束比荷（电荷量与质量之比）均为1/k的带正电颗粒，以不同的速率沿着磁场区域的中心线OO进入两金属板之间，其中速率为v0的颗粒刚好从Q点处离开磁场，然后做匀速直线运动到达收集板。重力加速度为g， PQ=3d，NQ=2d，收集板与NQ的距离为，不计颗粒间相互作用，求：（1）电场强度E的大小；（2）磁感应强度B的大小；（3）速率为v0（1）的颗粒打在收集板上的位置到O点的距离。参考答案：（1）设带电颗粒的电量为q，质量为m 有：又q/m=1/k （2）如图1
12、，有 ：图1 （3）如图2有： 图2ks5u由以上各式得：17. 平板小车静止在光滑的水平面上，其质量为M ，一质量为m的小物块以水平初速v0沿小车表面向右滑去，如图所示。由于小物块与平板小车表面间存在着摩擦，使小物块最终相对于平板小车静止。求：（1）最终平板小车的速度是多大？（2）小物块的动量减小了多少？参考答案：（1）mv0/（M+m）（2）v0- mv0/（M+m）18. 如图，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线与阻值也为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r。在线圈包围的空间内，存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计。求0至t时间内（1）通过电阻R1上的电流大小和方向；（5分）（2）通过电阻R1上的电量q（3分）参考答案：解析：由图象分析可知，0至时间内 由法拉第电磁感应定律有而由闭合电路欧姆定律有通过电阻上的电流大小为由楞次定律可判断通过电阻上的电流方向为从b到a通过电阻上的电量
