河北省保定市涿州鐵路中學2021-2022學年高二物理模擬試題含解析

河北省保定市涿州鐵路中學2021-2022學年高二物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖是一水平彈簧振子做簡諧振動的振動的振動圖像(x-t圖),由圖可推斷,振動系統(tǒng)（）A．在t1和t2時刻具有相等的動能B．在t3和t4時刻具有相等的勢能C．在t4和t6時刻具有相同的位移和速度D．在t1和t6時刻具有相同的速度和加速度參考答案：B2.帶電荷量為＋q的粒子，在勻強磁場中運動，下面說法正確的是（

）A.只要速度大小相同，所受的洛倫茲力就相同B.如果把＋q改為-q，且速度反向大小不變，則所受的洛倫茲力大小、方向均不變C.只要帶電粒子在磁場中運動，就一定受洛倫茲力作用D.帶電粒子受洛倫茲力小，則該磁場的磁感應強度小參考答案：B3.三個相同的電阻，分別通過如圖(a)(b)(c)所示的變化電流，三個圖中的I0和周期T相同。下列說法中正確的是A．在相同時間內三個電阻發(fā)熱量相等B．在相同時間內，(a)(b)發(fā)熱量相等，是(c)發(fā)熱量的2倍C．在相同時間內，(a)(c)發(fā)熱量相等，是(b)發(fā)熱量的1/2D．在相同時間內，(b)發(fā)熱量最大，(a)次之，(c)的發(fā)熱量最小參考答案：C4.如圖所示，用絕緣細繩懸吊一質量為m、電荷量為q的小球，在空間施加一勻強電場，使小球保持靜止時細線與豎直方向成θ角，則電場強度的最小值為A.

B.

C.

D.參考答案：BC5.圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO’沿逆時針方向勻速轉動，從圖示位置開始計時，產生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，正確的是（

）A.電流表的示數為10AB.0.01s時線圈平面與磁場方向平行C.線圈轉動的角速度為50πrad/sD.0.02s時電阻R中電流的方向自右向左參考答案：AB【詳解】A.電流表測量的是交流電的有效值，所以，A正確B.根據圖像分析0.01s時，感應電流最大，電動勢最大，線圈與磁場平面平行，B正確C.根據圖像分析，周期T=0.02s，角速度，C錯誤D.根據圖像判斷，0.02s時線圈正好處于初始時刻所在位置，根據右手定則判斷，電流流經電阻方向是自左向右，D錯誤二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列沿著x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示．圖甲中某質點的振動圖象如圖乙所示，質點N的振幅是0.8m，圖乙表示質點L（從質點K、L、M、N中選填）的振動圖象，該波的波速為0.5m/s．參考答案：解：由甲圖知，質點N的振幅是A=0.8m．由乙圖判斷可知t=0時刻質點處于平衡位置且向上振動，在甲圖上，由于波沿x軸正方向傳播，運用波形平移法可知L點處于平衡位置且向上振動，所以乙圖是L的振動圖象．由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為4s，故波速v==m/s=0.5m/s；故答案為：0.8，L，0.57.有一電容器，帶電量為1.0×10-5C，兩板間電壓為200V，如果使它的帶電量再增加1.0×10-6C，這時它的兩板間電壓是_______V。參考答案：2208.通過一阻值為R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s。電阻兩端電壓的有效值為

V。

參考答案：49.如果電場強度的

和

都相同，這個區(qū)域的電場叫做勻強電場。參考答案：10.如圖甲所示，在電場強度為E的勻強電場中，a，b兩點之間的距離為L，a，b連線與場強方向的夾角為θ，則a、b兩點電勢差為Uab=

參考答案：Uab=Elcosθ11.請你根據漫畫“洞有多深”提供的情境，回答下列問題：（1）他們依據什么規(guī)律估算洞的深度?______________________（只要求寫出相應的物理公式）（2）請你對該方法進行評估，寫出該方法的優(yōu)點和缺點．（各寫一條即可）優(yōu)點：________________________________

_。缺點：________________________________

_。參考答案：（2）該方法的優(yōu)點：（任意一點都可以）

①所使用的儀器設備簡單；②測量方法簡捷；③運算簡便。該方法的不足：（任意一點都可以）

①測量方法粗略，誤差較大；②石塊下落有空氣阻力，會造成一定的誤差；③未考慮聲音傳播需要的時間.12.（單選）關于物理原理在技術上的應用，下列說法中正確的是（）A．雨后天空出現彩虹，是光的干涉現象B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C．用雙縫干涉測光波的波長時，若減小雙縫間的距離，則同種光波的相鄰明條紋間距將減小D．攝影機鏡頭鍍膜增透是利用了光的衍射特性參考答案：B13.金屬桿ABC處于磁感強度B=0.1T的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里(如圖17所示)．已知AB=BC=20cm，當金屬桿在圖中標明的速度方向運動時，測得A、C兩點間的電勢差是3.0V，則可知移動速度v=___參考答案：0m/s三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.①小翔利用如圖甲所示的裝置，探究彈簧彈力F與伸長量△l的關系，由實驗繪出F與△l的關系圖線如圖乙所示，該彈簧勁度系數為

N/m。②小麗用如圖丙所示的裝置驗證“力的平行四邊形定則”。用一木板豎直放在鐵架臺和彈簧所在平面后。其部分實驗操作如下，請完成下列相關內容：如圖丙，在木板上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置O；卸下鉤碼然后將兩繩套系在彈簧下端，用兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置O，記錄細繩套AO、BO的

及兩彈簧稱相應的讀數。圖丁中B彈簧稱的讀數為

N；小麗在坐標紙上畫出兩彈簧拉力FA、FB的大小和方向如圖丁所示，請在圖戊中作出FA、FB的合力F’；已知鉤碼的重力，可得彈簧所受的拉力F如圖戊所示，觀察比較F和F’，得出結論。參考答案：：①125

②方向

11.40

如圖所示。(沒用直尺作圖不得分)15.(實驗)某同學用下列器材測定一節(jié)蓄電池的電動勢和內電阻.蓄電池的電動勢約為3V，內電阻很小。A．量程是0.6A,內阻約為0.5Ω的電流表；B．量程是3V,內阻是6kΩ的電壓表；C．量程是15V,內阻是30kΩ的電壓表；D．阻值為0~1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器；E．阻值為0~10Ω，額定電流為2A的滑動變阻器；F．定值電阻4Ω，額定功率4W；G．電鍵S一個，導線若干。(1)為了減小實驗誤差，電壓表應選擇_______（填器材代號），電路圖中的導線應連接到_________（填“①”或“②”），改變滑動變阻器阻值的時候，為了使電壓表和電流表的讀數變化比較明顯，滑動變阻器應選擇__________（填器材代號）(2)用上問中的實驗電路進行測量，讀出電壓表和電流表的讀數，畫出對應的U—I圖線如圖中（a）所示，由圖線（a）可得該蓄電池的電動勢E=_______V，內電阻r=________Ω。（結果保留三位有效數字）(3)另有一電阻的U—I圖線如圖（b）所示，若把該電阻單獨與這節(jié)蓄電池連接成閉合回路，電源兩端的電壓為_______V。（結果保留三位有效數字）參考答案：（1）B，①，E

（2）3.20，1.33

（3)2.53四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一內表面光滑的金屬盒，底面長為L=1.5m，質量為m1=1kg，放在水平面上，與水平面間的動摩擦因數為μ=0.2，在盒內最右端放可看做質點的光滑金屬球（半徑忽略），質量為m2=1kg，現在盒的左端給盒施加一個水平沖量I=4N?s，（盒壁厚度，球與盒發(fā)生碰撞的時間和機械能損失均忽略不計）．g取10m/s2求：（1）金屬盒能在地面上運動多遠？（2）金屬盒從開始運動到最后靜止所經歷的時間多長？參考答案：解：（1）由于沖量作用，m1獲得的速度為：v===4m/s金屬盒所受的摩擦力為：F=μ（m1+m2）g=0.2×（1+2）×10N=4N，由于金屬盒與金屬球之間的碰撞沒有能量損失，且金屬盒和金屬球的最終速度都為0，以金屬盒和金屬球為研究對象，由動能定理得：﹣Fs=0﹣解得：s=2m（2）當盒前進s1=1.5m時與球發(fā)生碰撞，設碰前盒的速度為v1，碰后速度為v1′，球碰后速度為v2，則對盒，應用動能定理：﹣Fs1=﹣，解得：v1=2m/s由于碰撞中動量守恒、機械能守恒，取向右為正方向，則有：m1v1=m1v1′+m2v2，m1v12=m1v1′2+m2v22聯(lián)立以上方程得：v1′=0，v2=2m/s當球前進1.5m時與盒發(fā)生第二次碰撞，碰撞前球的速度為2m/s，盒子的速度為0，碰撞后球的速度為0，盒子的速度變?yōu)関2=2m/s，以金屬盒為研究對象，利用動能定理得：﹣Fs2=0﹣+m1v22，解得：s2=0.5m所以不會再與球碰，設盒子前進s1=1.5m所用時間為t1，前進s2=0.5m所用時間為t2，對盒子，運用動量定理得：﹣Ft1=m1v1﹣m1v，﹣Ft2=0﹣m1v2，且v1=v2=2m/s代入數據得：t1=0.5s，t2=0.5s在盒兩次運動之間還有一段時間t3為小球在運動，則有：t3===0.75s則金屬盒從開始運動到最后靜止所經歷的時間為：t=t1+t2+t3=1.75s答：（1）金屬盒能在地面上運動2m．（2）金屬盒從開始運動到最后靜止所經歷的時間為1.75s．【考點】動量守恒定律；動能定理的應用．【分析】（1）根據動量定理求出金屬盒獲得的速度．金屬盒所受的水平面的摩擦力為F=μ（m1+m2）g=4N，金屬盒與金屬球之間的碰撞沒有能量損失，且金屬盒和金屬球的最終速度都為0，以金屬盒和金屬球為研究對象，運用動能定理即可求解金屬盒能在地面上運動的距離；（2）球與盒發(fā)生碰撞的時間和能量損失均忽略不計，即發(fā)生了彈性碰撞，根據動量守恒和機械能守恒可求出碰后兩者的速度，由于質量相等，每碰撞一次，兩者就會交換速度，逐次分析碰撞間隙盒前進的位移，分析能發(fā)生幾次碰撞，再根據動量定理求時間．17.如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4m，質量為6×10－2kg的通電直導線，電流強度I＝1A，方向垂直于紙面向外，導線用平行于斜面的輕繩拴住不動，整個裝置放在磁感應強度每秒增加0.4T，方向豎直向上的磁場中，設t＝0時，B＝0，則需要幾秒，斜面對導線的支持力為零？(g取10m/s2)參考答案：18.如圖所示，質量為m的小車靜止在光滑水平面上，小車右端是固定薄擋板P，質量為m的滑塊以水平初速度v從左端沖上小車上表面，并能與檔板P發(fā)生彈性碰撞后，最終停小車上表面正中間位置．已