2021年黑龙江省哈尔滨市华夏中学高二物理模拟试题含解析

2021年黑龙江省哈尔滨市华夏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.如图所示，通电直导线与线圈abcd在同一平面内，则：（

）

A、线圈向右平动时，感应电流沿adcb方向

B、线圈竖直向下平动，则无感应电流

C、线圈以ab边为轴转动，产生的感应电流沿adcb方向

D、线圈沿垂直纸面方向远离导线，则产生的感应电流沿abcd方向参考答案：BD2.如图，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线．则以下说法正确的是(

)A．电池组的内阻是1Ω

B．电阻的阻值为0.33ΩC．将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是4WD．改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为4W参考答案：Ad3.质量相等的A、B两球在光滑水平面上，沿同一直线，同一方向运动，A球的动量为pA=9kg?m/s，B球的动量为pB=3kg?m/s．当A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是（）A．pA′=6kg?m/s，pB′=6kg?m/sB．pA′=8kg?m/s，pB′=4kg?m/sC．pA′=﹣2kg?m/s，pB′=14kg?m/sD．pA′=﹣4kg?m/s，pB′=8kg?m/s参考答案：A【考点】动量守恒定律．【分析】A、B碰撞过程动量守恒，碰撞过程系统机械能不增加，碰撞两球不可能再发生二次碰撞，碰后后面小球的速度不大于前面小球的速度，据此分析答题．【解答】解：碰撞前系统总动量：p=pA+pB=12kg?m/s，由题意可知mA=mB=m；A、如果pA′=6kg?m/s，pB′=6kg?m/s，系统动量守恒，碰撞后的总动能：+≤+，vA′=vB′，符合实际，故A正确；B、如果pA′=8kg?m/s，pB′=4kg?m/s，碰撞过程动量守恒，+≤+，vA′＞vB′，不符合实际，故B错误；C、如果pA′=﹣2kg?m/s，pB′=14kg?m/d，则碰撞后系统的总动能：+＞+，系统动能增加，不符合实际，故C错误；D、如果pA′=﹣4kg?m/s，pB′=8kg?m/s，碰撞后系统总动量p′=pA′+pB′=﹣4kg?m/s+8kg?m/s=4kg?m/s，碰撞过程动量不守恒，不符合题意，故D错误；故选：A．4.小船在200m宽的河中匀速横渡，船在静水中的速度为4m／s，水流速度是2m／s，当小船的船头沿始终正对对岸时，则小船A．到达对岸所用时间为50s

B．到达对岸所用时间为100sC．在出发点正对岸下游100m处到达

D.在出发点正对岸下游200m处到达参考答案：AC5.如图所示，用两根长度相同的绝缘细线系住两质量均为m的小球a、b．若a球带电量+3q，b球带电量-q，现加上水平向左的足够大匀强电场，则平衡后的状态为（）A．B．C．D．参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.两点电荷距离为r时，相互作用力为F，当距离变为r/2时，为使作用力仍为F，则两点电荷的电量可同时为原来的

倍。参考答案：4

1/27.如图11所示是一交流电压随时间变化的图象，此交流的周期为_

__s，交流电压的有效值为___

__V。参考答案：

0.3

，50

8.一个质点做半径为60cm的匀速圆周运动，它在0.2s的时间内转过了30°，则质点的角速度为

____

rad/s，线速度为

______m/s．参考答案：．9.大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和

，使风浪冲击力的频率

轮船摇摆的。参考答案：速度

远离

频率

10.（4分）下图是恒星演化过程的示意图，请填写相应星球的名称。参考答案：11.（4分）一束光从真空射入某介质，在如图所示的θ1、θ2、θ3、θ4四个角中，入射角为

，折射角为

，这种介质的折射率为n=

；光在真空中的速度

光在这种介质中的速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：θ1，θ3，，大于12.把一个3PF的平行板电容器接在9V的电池上。若保持与电池的连接，电容器所带的电量为

C。平行板电容器的电容与

、

和

有关。

参考答案：2.7×10-11C

正对面积极板距离

介电常数13.同一个物体从静止开始自由下落，下落1m和下落4m时物体获得的动能之比为

，下落1s末和下落4s末物体动能之比为

．参考答案：1：4

，1：16

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验，气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹簧架、光电门等组成．实验时，将气垫导轨调节水平并接通两个光电计时器，然后充气，把滑块2静止放在气垫导轨的中间，让滑块1通过弹射架运动起来去碰撞滑块2．实验结果如下：滑块1通过光电门1的挡光时间为△t1=10.01×10﹣3s，反弹后再次通过光电门1的挡光时间为△t2=30.00×10﹣3s；滑块2通过光电门2的挡光时间为△t3=15.09×10﹣3s．测出挡光片的宽度为d=5mm，测得滑块l（包括撞针）的质量为m1=100g，滑块2（包括弹簧）质量m2=200g．以下问题中，最终的计算结果均保留一位有效数字：（1）气垫导轨的作用是

；（2）两滑块组成的系统碰撞前的总动量为

kg?m/s，碰撞后的总动量为

kg?m/s；（3）请你继续分析本实验，在误差允许的范围内，两滑块组成的系统碰撞前、后的总动能不变？答：

（填“不变”或“变”）．参考答案：（1）a、导轨喷出许多气体让滑块与导轨不接触而悬浮其上，大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．b、保证两个滑块在一条直线上，碰撞是一维的．（2）0.05，0.05．（3）不变．【考点】验证动量守恒定律．【分析】根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出滑块通过光电门的瞬时速度大小，从而得出碰撞前的总动量和碰撞后的总动量大小．根据动能公式求出碰撞前的总动能和碰撞后的总动能，判断总动能是否变化．【解答】解：（1）气垫导轨的作用：a、导轨喷出许多气体让滑块与导轨不接触而悬浮其上，大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．b、保证两个滑块在一条直线上，碰撞是一维的．（2）滑块1碰撞之前的速度v1=≈0.50m/s；滑块1碰撞之后的速度v2=≈0.167m/s；滑块2碰撞后的速度v3==0.33m/s；系统碰撞之前的动量m1v1=0.1×0.50kg?m/s=0.05kg?m/s；系统碰撞之后的动量为﹣m1v2+m2v3=﹣0.1×0.167+0.2×0.33≈0.05kg?m/s．（3）碰撞前的总动能≈0.012J；碰撞之后的总动能=≈0.012J．，所以碰撞前后总动能不变．故答案为：（1）a、导轨喷出许多气体让滑块与导轨不接触而悬浮其上，大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．b、保证两个滑块在一条直线上，碰撞是一维的．（2）0.05，0.05．（3）不变．15.关于多用电表欧姆的使用（1）测量电阻时，如果选择“×10Ω”发现指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率×1Ω的档位，重新进行欧姆调零后测量；（2）如图为一正在测量中的多用电表表盘．①如果是用×10Ω档测量电阻，则读数为300Ω．②如果是用直流5V档测量电压，则读数为2.20V．参考答案：解：（1）测量电阻时如果指针偏转过大，所选挡位太大，应换小挡，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，即为×1，并重新调零后测量；（2）如果是用×10档测量电阻，由图示表盘可知，则其读数为30×10=300Ω．如果是用直流5V档测量电压，由图示表盘可知，其分度值为0.1V，其读数为2.20V．故答案为：（1）×1，欧姆调零；（2）300；2.20．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一质量为m的小滑块带正电，电荷量为q,与绝缘水平面间的动摩擦因数为μ。空间存在水平向右的匀强电场，电场强度为E。小滑块从C点由静止释放沿直线向D点运动，C、D两点间的距离为S，滑块的带电量不变，重力加速度g。（1）求滑块运动到D点时的速度大小；（2）在该空间再加一垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度为B，若滑块从C点由静止释放，运动到D点时恰好离开水平面，求离开水平面时的速度大小和此过程中摩擦力对滑块所做的功W。参考答案：17.在如图所示的电路中，电阻R1=12Ω，R2=8Ω，R3=4Ω．当电键K断开时，电流表示数为0.25A，当K闭合时电流表示数为0.36A．求：（1）电键K断开和闭合时的路端电压U及U′？（2）电源的电动势和内电阻？（3）电键K断开和闭合时内阻上的热功率P及P′？参考答案：解：（1）K断开时，路端电压为U=I（R2+R3）=0.25×（8+4）V=3VK闭合时：U′=I′R2=0.36×8V=2.88V；（2）K断开时：外电路总电阻K闭合时，外电路总电阻则断开时有：E=U+①，E=U′+②由①②带入数据解得：E=3.6V，r=1.2Ω； （3）K断开时：I==0.5A则P=I2r=0.3WK闭合时：；则P′=I′2r=0.432W；答：（1）电键K断开时的路端电压为3V，闭合时路端电压为2.88V；（2）电源的电动势为3.6V，内电阻为1.2Ω；（3）电键K断开时内阻上的热功率为0.3W，闭合时内阻上的热功率为0.432W．【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】电键K断开时，电阻R2和R3串联后与电阻R1并联．当K闭合时，电阻R3被短路，根据欧姆定律求解路端电压，根据闭合电路欧姆定律分别列方程求出电动势和内阻，根据P=I2r求解电键K断开和闭合时内阻上的热功率．18.在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿－x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出。（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m；（2）若磁场的方向和所在空间范围不变