高考物理一轮复习习题：电路与电磁感应、近代物理含答案.doc

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1、2022届高考物理一轮习题：电路与电磁感应、近代物理含答案专题：电路与电磁感应、近代物理一、选择题。1、（多选）如图所示，水平桌面上固定一定值电阻R，R两端均与光滑倾斜导轨相连接，已知两侧导轨间距都为L。导轨平面与水平面均成37角，且均处于范围足够大的匀强磁场中。质量为m的导体棒a沿左侧导轨匀速下滑，导体棒b始终静止在右侧导轨上，两导体棒电阻均为R，两处磁场的磁感应强度大小均为B，方向均与导轨平面垂直(sin 370.6，cos 370.8)，则()A导体棒b质量为B导体棒a下滑速度vC导体棒a沿导轨下滑L距离的过程中电阻R上产生热量为D导体棒a沿导轨下滑L距离的过程中导体棒b上产生热量为2、

2、如图所示的电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流。R0为定值电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是()3、（多选）某同学利用如图所示的实验装置来研究光电效应现象。某单色光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象。闭合开关S，在阳极A和阴极K之间加反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中的电流刚好为零，此时电压表显示的电压值U称为遏止电压。根据遏止电压，可以计算出光电子的最大初动能Ekm。现分别用频率为1和2的单色光照射阴极K，测到的遏止电压分别为U1和U2，设光电子质量为m，电荷量为e

3、，下列说法正确的是()A频率为1的单色光照射阴极K时光电子的最大初速度为v1m B阴极K金属的逸出功为W0h1eU1C普朗克常量hD阴极K金属的极限频率为c4、图甲所示为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱。已知谱线b是氢原子从n5能级跃迁到n2能级时的辐射光，则谱线a是氢原子()A从n1能级跃迁到n2能级时的辐射光B从n3能级跃迁到n1能级时的辐射光C从n4能级跃迁到n1能级时的辐射光D从n4能级跃迁到n2能级时的辐射光5、（双选）我国自主研发的钍基熔盐是瞄准未来2030年后核能产业发展需求的第四代核反应堆，是一种液态燃料堆，使用钍铀核燃料循环，以氧化盐为冷却剂，将天然核燃料和可转化核燃料熔融

4、于高温氯化盐中，携带核燃料在反应堆内部和外部进行循环。钍232不能直接使用，需要俘获一个中子后经过2次衰变转化成铀233再使用，铀233的一种典型裂变方程是 92233U01n 56142Ba3689Kr301n。已知铀233的结合能为E1、钡142的结合能为E2、氪89的结合能为E3，则()A铀233比钍232少一个中子B铀233、钡142、氪89三个核中氪89的结合能最小，比结合能却最大C铀233、钡142、氪89三个核中铀233的结合能最大，比结合能也最大D铀233的裂变反应释放的能量为EE1E2E36、如图所示，小灯泡的规格“6 V,3 W”，R34 ，电源内阻r1 。闭合开关S，灯泡

5、L正常发光，电压表示数为零，电流表示数为1 A，电表均为理想电表，则电源电动势E和电源输出功率P分别为()AE8 V，P6 WBE8 V，P7 WCE9 V，P8 W DE9 V，P9 W7、如图所示电路中，GMR为一个磁敏电阻，它的阻值随所处空间磁场的增强而增大，电源内阻不可忽略小灯泡电阻恒定，闭合开关S1和S2后，在滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是()AL1、L2、L3都变暗BL1、L2、L3都变亮CL1变暗，L2变亮，L3变暗DL1变亮，L2变暗，L3变亮8、（双选）如图所示，导体框位于竖直平面内，匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度大小B2.0 T，水平导体棒MN可沿两侧足

6、够长的光滑导轨下滑而不分离，导体棒MN质量m0.1 kg，接入电路的电阻r1.0 ；导轨宽度L1.0 m，定值电阻R3.0 ，装置的其余部分电阻可忽略不计。将导体棒MN无初速度释放，导体棒下滑h2.0 m高度时速度达到最大，重力加速度g10 m/s2。则导体棒()A下滑的最大速度为4 m/sB从释放到下滑h高度所经历时间为2.1 sC从释放到下滑h高度过程中，电阻R产生的热量为1.95 JD从释放到下滑h高度过程中，通过电阻R的电荷量为1 C9、（多选）CD、EF是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为L，在水平导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小

7、为B，磁场区域的宽度为d，如图所示导轨的右端接有一阻值为R的电阻，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接将一阻值为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处已知导体棒与水平导轨接触良好，且与水平导轨间的动摩擦因数为，下列说法正确的是()A通过电阻R的最大电流为B流过电阻R的电荷量为C整个电路中产生的焦耳热为mghD电阻R中产生的焦耳热为mg(hd)10、（多选）如图所示，用某单色光照射光电管的阴极K，会发生光电效应在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大加在光电管上的电压，直至电流表中电流恰为零，此时电压表的电压值U称为反向遏止电压，现

8、分别用频率为1和2的单色光照射阴极，测得反向遏止电压分别为U1和U2.设电子的质量为m，电荷量为e.下列说法正确的是()A用频率为1的光照射时，光电子的最大初速度为B用频率为2的光照射时，光电子的最大初速度为C阴极K金属的逸出功为WD阴极K金属的极限频率是011、（多选）如图所示电路中，电阻R11 ，R23 ，R36 ，闭合开关S1后，当开关S2闭合时，电压表示数为7 V，当开关S2断开时，电压表示数为9 V，则下列说法正确的是()A电源的电动势为21 VB电源的内阻为3 C断开开关S2后，电源的输出功率增大D断开开关S2后，电源的效率增大12、关于光电效应的实验规律，下列说法正确的是()A所

9、有的光照射金属都能发生光电效应B发生光电效应时，对于一定颜色的光，入射光越强，单位时间内发射的光电子数就越多C发生光电效应时，增大入射光的频率，单位时间内发射的光电子数增多D光照在某金属表面，不发生光电效应时，只要增加入射光的强度，就会发生光电效应13、原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子。例如在某种条件下，铬原子的n2能级上的电子跃迁到n1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n4能级上的电子，使之脱离原子，这一现象叫作俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫作俄歇电子。已知铬原子的能级公式可简化表示为En，式中n1,2,3，表示不同能级，A是正的已知常数，上述俄歇电子

10、的动能是()A.A B.AC.A D.A14、（多选）原子核的比结合能随质量数的变化图像如图所示，根据该曲线，下列判断正确的是()A中等质量核的比结合能大，这些核较稳定B12H核比36Li核更稳定C92235U核裂变成两个中等质量的核时释放能量D3689Kr核的比结合能比 92235U核的大二、非选择题15、如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨间距L0.5 m，导轨电阻不计导轨与水平面成30角固定在一范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，两根相同的金属杆MN、PQ垂直放在金属导轨上，金属杆质量均为m0.12 kg，电阻均为R0.1 .用长为d1.0 m的绝缘细线OO将两金属杆的

11、中点相连，在下述运动中，金属杆与金属导轨始终接触良好(1)在MN上施加平行于导轨的拉力，使MN保持静止，穿过回路的磁场的磁感应强度变化规律如图乙所示，则在什么时刻回路MNQP的面积发生变化？(2)若磁场的方向不变，磁感应强度大小恒为B0.4 T，将细线OO剪断，同时用平行于导轨的拉力使金属杆MN以v12 m/s的速度沿导轨向上做匀速运动，求拉力的最大功率及回路电阻的最大发热功率16、如图所示，在间距L0.2 m的两光滑平行水平金属导轨间存在方向垂直于纸面(向内为正)的磁场，磁感应强度的分布沿y方向不变，沿x方向如下：B导轨间通过单刀双掷开关S连接恒流源和电容C1 F的未充电的电容器，恒流源可为

12、电路提供恒定电流I2 A，电流方向如图所示有一质量m0.1 kg的金属棒ab垂直导轨静止放置于x00.7 m处开关S掷向1，棒ab从静止开始运动，到达x30.2 m处时，开关S掷向2.已知棒ab在运动过程中始终与导轨垂直求：(提示：可以用Fx图象下的“面积”代表力F所做的功)(1)棒ab运动到x10.2 m时的速度v1；(2)棒ab运动到x20.1 m时的速度v2；(3)电容器最终所带的电荷量Q.2022届高考物理一轮习题：电路与电磁感应、近代物理含答案专题：电路与电磁感应、近代物理一、选择题。1、（多选）如图所示，水平桌面上固定一定值电阻R，R两端均与光滑倾斜导轨相连接，已知两侧导轨间距都为

13、L。导轨平面与水平面均成37角，且均处于范围足够大的匀强磁场中。质量为m的导体棒a沿左侧导轨匀速下滑，导体棒b始终静止在右侧导轨上，两导体棒电阻均为R，两处磁场的磁感应强度大小均为B，方向均与导轨平面垂直(sin 370.6，cos 370.8)，则()A导体棒b质量为B导体棒a下滑速度vC导体棒a沿导轨下滑L距离的过程中电阻R上产生热量为D导体棒a沿导轨下滑L距离的过程中导体棒b上产生热量为【答案】ABD2、如图所示的电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流。R0为定值电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的

14、是()【答案】C3、（多选）某同学利用如图所示的实验装置来研究光电效应现象。某单色光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象。闭合开关S，在阳极A和阴极K之间加反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中的电流刚好为零，此时电压表显示的电压值U称为遏止电压。根据遏止电压，可以计算出光电子的最大初动能Ekm。现分别用频率为1和2的单色光照射阴极K，测到的遏止电压分别为U1和U2，设光电子质量为m，电荷量为e，下列说法正确的是()A频率为1的单色光照射阴极K时光电子的最大初速度为v1m B阴极K金属的逸出功为W0h1eU1C普朗克常量hD阴极K金属的极限频率为c【答案】ABC4、图

15、甲所示为氢原子的能级图，图乙为氢原子的光谱。已知谱线b是氢原子从n5能级跃迁到n2能级时的辐射光，则谱线a是氢原子()A从n1能级跃迁到n2能级时的辐射光B从n3能级跃迁到n1能级时的辐射光C从n4能级跃迁到n1能级时的辐射光D从n4能级跃迁到n2能级时的辐射光【答案】D 5、（双选）我国自主研发的钍基熔盐是瞄准未来2030年后核能产业发展需求的第四代核反应堆，是一种液态燃料堆，使用钍铀核燃料循环，以氧化盐为冷却剂，将天然核燃料和可转化核燃料熔融于高温氯化盐中，携带核燃料在反应堆内部和外部进行循环。钍232不能直接使用，需要俘获一个中子后经过2次衰变转化成铀233再使用，铀233的一种典型裂变

16、方程是 92233U01n 56142Ba3689Kr301n。已知铀233的结合能为E1、钡142的结合能为E2、氪89的结合能为E3，则()A铀233比钍232少一个中子B铀233、钡142、氪89三个核中氪89的结合能最小，比结合能却最大C铀233、钡142、氪89三个核中铀233的结合能最大，比结合能也最大D铀233的裂变反应释放的能量为EE1E2E3【答案】AB6、如图所示，小灯泡的规格“6 V,3 W”，R34 ，电源内阻r1 。闭合开关S，灯泡L正常发光，电压表示数为零，电流表示数为1 A，电表均为理想电表，则电源电动势E和电源输出功率P分别为()AE8 V，P6 WBE8 V，

17、P7 WCE9 V，P8 W DE9 V，P9 W【答案】C 7、如图所示电路中，GMR为一个磁敏电阻，它的阻值随所处空间磁场的增强而增大，电源内阻不可忽略小灯泡电阻恒定，闭合开关S1和S2后，在滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是()AL1、L2、L3都变暗BL1、L2、L3都变亮CL1变暗，L2变亮，L3变暗DL1变亮，L2变暗，L3变亮【答案】D8、（双选）如图所示，导体框位于竖直平面内，匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度大小B2.0 T，水平导体棒MN可沿两侧足够长的光滑导轨下滑而不分离，导体棒MN质量m0.1 kg，接入电路的电阻r1.0 ；导轨宽度L1.0 m，定值电阻R

18、3.0 ，装置的其余部分电阻可忽略不计。将导体棒MN无初速度释放，导体棒下滑h2.0 m高度时速度达到最大，重力加速度g10 m/s2。则导体棒()A下滑的最大速度为4 m/sB从释放到下滑h高度所经历时间为2.1 sC从释放到下滑h高度过程中，电阻R产生的热量为1.95 JD从释放到下滑h高度过程中，通过电阻R的电荷量为1 C【答案】BD 9、（多选）CD、EF是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为L，在水平导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域的宽度为d，如图所示导轨的右端接有一阻值为R的电阻，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接将一阻

19、值为R、质量为m的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处已知导体棒与水平导轨接触良好，且与水平导轨间的动摩擦因数为，下列说法正确的是()A通过电阻R的最大电流为B流过电阻R的电荷量为C整个电路中产生的焦耳热为mghD电阻R中产生的焦耳热为mg(hd)【答案】ABD10、（多选）如图所示，用某单色光照射光电管的阴极K，会发生光电效应在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大加在光电管上的电压，直至电流表中电流恰为零，此时电压表的电压值U称为反向遏止电压，现分别用频率为1和2的单色光照射阴极，测得反向遏止电压分别为U1和U2.设电子的质量为m，

20、电荷量为e.下列说法正确的是()A用频率为1的光照射时，光电子的最大初速度为B用频率为2的光照射时，光电子的最大初速度为C阴极K金属的逸出功为WD阴极K金属的极限频率是0【答案】ACD 11、（多选）如图所示电路中，电阻R11 ，R23 ，R36 ，闭合开关S1后，当开关S2闭合时，电压表示数为7 V，当开关S2断开时，电压表示数为9 V，则下列说法正确的是()A电源的电动势为21 VB电源的内阻为3 C断开开关S2后，电源的输出功率增大D断开开关S2后，电源的效率增大【答案】ABD 12、关于光电效应的实验规律，下列说法正确的是()A所有的光照射金属都能发生光电效应B发生光电效应时，对于一定

21、颜色的光，入射光越强，单位时间内发射的光电子数就越多C发生光电效应时，增大入射光的频率，单位时间内发射的光电子数增多D光照在某金属表面，不发生光电效应时，只要增加入射光的强度，就会发生光电效应【答案】B 13、原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子。例如在某种条件下，铬原子的n2能级上的电子跃迁到n1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n4能级上的电子，使之脱离原子，这一现象叫作俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫作俄歇电子。已知铬原子的能级公式可简化表示为En，式中n1,2,3，表示不同能级，A是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是()A.A B.AC.A D.A【答

22、案】A14、（多选）原子核的比结合能随质量数的变化图像如图所示，根据该曲线，下列判断正确的是()A中等质量核的比结合能大，这些核较稳定B12H核比36Li核更稳定C92235U核裂变成两个中等质量的核时释放能量D3689Kr核的比结合能比 92235U核的大【答案】ACD二、非选择题15、如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨间距L0.5 m，导轨电阻不计导轨与水平面成30角固定在一范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上，两根相同的金属杆MN、PQ垂直放在金属导轨上，金属杆质量均为m0.12 kg，电阻均为R0.1 .用长为d1.0 m的绝缘细线OO将两金属杆的中点相连，在下述运动

23、中，金属杆与金属导轨始终接触良好(1)在MN上施加平行于导轨的拉力，使MN保持静止，穿过回路的磁场的磁感应强度变化规律如图乙所示，则在什么时刻回路MNQP的面积发生变化？(2)若磁场的方向不变，磁感应强度大小恒为B0.4 T，将细线OO剪断，同时用平行于导轨的拉力使金属杆MN以v12 m/s的速度沿导轨向上做匀速运动，求拉力的最大功率及回路电阻的最大发热功率【答案】(1)44 s(2)2.4 W1.8 W解析：(1)设当回路MNQP的面积不变时，回路产生的电动势为E，电流为I.由法拉第电磁感应定律得ELd，由欧姆定律得I，当安培力大于PQ杆的重力沿斜面的分力时，回路面积将发生改变，有BtILm

24、gsin 30，由图像得0.1 T/s，BtB00.1t0.40.1t(T)解得时间t44 s.(2)假设MN的运动速度为v时，PQ静止，设回路中的电流为I1，安培力为F1.有F1BI1Lmgsin 30，解得速度v3 m/s.因v1v，PQ杆向下运动，稳定后PQ杆匀速，设回路中的电流为I2，对PQ杆有BI2Lmgsin 30，对MN杆有FBI2Lmgsin 30，稳定后，拉力的功率最大PFv1，最大发热功率Q2IR，联立以上四式解得P2.4 W，Q1.8 W.16、如图所示，在间距L0.2 m的两光滑平行水平金属导轨间存在方向垂直于纸面(向内为正)的磁场，磁感应强度的分布沿y方向不变，沿x方

25、向如下：B导轨间通过单刀双掷开关S连接恒流源和电容C1 F的未充电的电容器，恒流源可为电路提供恒定电流I2 A，电流方向如图所示有一质量m0.1 kg的金属棒ab垂直导轨静止放置于x00.7 m处开关S掷向1，棒ab从静止开始运动，到达x30.2 m处时，开关S掷向2.已知棒ab在运动过程中始终与导轨垂直求：(提示：可以用Fx图象下的“面积”代表力F所做的功)(1)棒ab运动到x10.2 m时的速度v1；(2)棒ab运动到x20.1 m时的速度v2；(3)电容器最终所带的电荷量Q.【答案】(1)2 m/s(2) m/s(3)C【解析】(1)安培力FBIL加速度a速度v12 m/s(2)在区间0.2 mx0.2 m安培力F5xIL如图所示安培力做功W(xx)动能定理Wmvmvv2 m/s(3)动量定理BLQmvmv3电荷量QCBLvx0.2 m处的速度v3v12 m/sQC