训练卷8-2022届全国高考物理限时训练卷

2022届全国高考物理限时训练卷（8） (时间：70分钟；满分：110分) 第Ⅰ卷 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 14.氢原子的能级公式为En＝E1(n＝1,2,3，…)，其中基态能量E1＝－13.6 eV，能级图如图所示．大量氢原子处于量子数为n的激发态，这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为－0.96E1，则n和可能发出的频率最小的光子能量分别为(　　) A．n＝5,0.54 eV　　B．n＝5,0.31 eV C．n＝4,0.85 eV D．n＝4,0.66 eV 【答案】B 【解析】氢原子基态的能量为E1＝－13.6 eV，大量氢原子处于某一激发态，这些氢原子可能发出的所有光子中，频率最大的光子能量为－0.96E1，则最高能级的能量E＝0.04E1＝－0.54 eV，即处在n＝5能级；频率最小的光子的能量为ΔE′＝－0.54 eV－(－0.85 eV)＝0.31 eV，故B正确． 15．一个质点做匀变速直线运动，依次经过a、b、c、d四点．已知经过ab、bc和cd段的时间分别为t、2t、4t，ac和bd段的长度分别为x1和x2，则质点运动的加速度为(　　) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】设质点经过a点时的速度为v，则有x1＝v·3t＋a(3t)2，x2＝(v＋at)·6t＋a(6t)2，联立解得a＝，故D正确． 16.如图所示，一根长为L的金属细杆通有电流I时，水平静止在倾角为θ的光滑绝缘固定斜面上，斜面处于方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中．若电流和磁场的方向均不变，电流大小变为I，磁感应强度大小变为4B，重力加速度为g，则此时金属细杆(　　) A．中的电流方向垂直于纸面向外 B．受到的安培力大小为2BILsin θ C．对斜面的压力大小变为原来的2倍 D．将沿斜面加速向上运动，加速度大小为gsin θ 【答案】D 【解析】金属细杆受到重力、斜面的支持力和安培力而平衡，由左手定则可判断，电流方向垂直于纸面向里，故A错误；此时金属细杆受到的安培力大小为F安＝4B·IL＝2BIL，故B错误；金属细杆水平静止在斜面上时，根据平衡条件得FNcos θ＝mg，FNsin θ＝BIL，当电流大小和磁感应强度大小改变时，根据受力分析和牛顿第二定律得F＝mgcos θ＋2BILsin θ＝，a＝＝gsin θ，加速度方向沿斜面向上，故C错误，D正确． 17．如图所示，有一个物块恰好能静止在固定的斜面上．若再对物体施加一个力，使物块能沿着斜面下滑，则该力可能是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　) A．竖直向下的恒力 B．沿斜面向下的恒力 C．垂直于斜面向下的恒力 D．竖直向上的恒力 【答案】B 【解析】设斜面倾角为θ，物块的质量为m，物块与斜面间的动摩擦因数为μ，由题意可知，mgsin θ＝μmgcos θ，若对物块施加竖直向下的恒力F，则沿斜面向下的力为(mg＋F)sin θ，物块与斜面间的最大静摩擦力为μ(mg＋ F)cos θ，由于(mg＋F)sin θ＝μ(mg＋F)cos θ，所以物块仍静止，故A错误；若对物块施加沿斜面向下的恒力F，则沿斜面向下的力为mgsin θ＋F，物块与斜面间的最大静摩擦力为μmgcos θ，由于mgsin θ＋F>μmgcos θ，所以物块向下滑，故B正确；若对物块施加垂直于斜面向下的恒力F，则沿斜面向下的力为mgsin θ，物块与斜面间的最大静摩擦力为μ(mgcos θ＋F)，由于mgsin θ<μ(mgcos θ＋F)，所以物块仍静止，故C错误；若对物块施加竖直向上的恒力F，则沿斜面向下的力为(mg－F)sin θ，物块与斜面间的最大静摩擦力为μ(mg－F)cos θ，由于(mg－F)sin θ＝μ(mg－F)cos θ，所以物块仍静止，故D错误． 18．如图所示，宽为L的两固定光滑金属导轨水平放置，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B.质量均为m、电阻值均为r的两导体棒ab和cd静止置于导轨上，其间距也为L，现给cd一向右的初速度v0，对它们之后的运动过程说法不正确的是(　　) A．ab的加速度越来越大，cd的加速度越来越小 B．回路产生的焦耳热为mv C．通过ab的电荷量为 D．两导体棒间的距离最终变为L＋ 【答案】A 【解析】根据安培力公式和牛顿第二定律得：F＝＝ma，解得a＝，两棒的加速度a均越来越小，A错误；棒ab和cd在运动过程中始终受到等大反向的安培力，系统的动量守恒，以向右的方向为正方向，则有：mv0＝2mv1，解得：v1＝v0，由