2021年北京汤河口中学高二物理模拟试题含解析

2021年北京汤河口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1.14．阿伏加德罗常数为NA，铝的摩尔质量为M，铝的密度为ρ，下列说法中正确的是（

）A.1m3铝所含的原子数目为

B.一个铝原子的质量为C.一个铝原子的体积为

D.1kg铝所含的原子数目为参考答案：2.如图所示，在宽为20m的小河中央有一只木船，在岸上用两根长各为26m的绳子拉船匀速行驶。若绳的拉力均为1300N，可知木船所受的阻力为（

）

A．12000N

B．1300N

C．2400N

D．2600N

参考答案：C3.如图，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉Q使它做匀速运动，则跨过定滑轮的轻绳的张力T的大小为（

）A

4μmg

B

3μmgC

2μmg

D

μmg

参考答案：B4.（单选）关于磁感线的一些说法，不正确的是（）A．磁感线上各点的切线方向，就是该点的磁场方向B．磁场中两条磁感线一定不相交C．磁感线分布较密的地方，磁感应强度较强D．通电螺线管的磁感线从北极出来，终止于南极，是一条不闭合的曲线参考答案：考点：磁感线及用磁感线描述磁场．分析：磁场是客观存在的，磁感线是不存在的，是为了描述磁场人为画出的，在磁体的外部，磁感线从N极出发，回到S极；在磁铁的内部，磁感线从S极出发，回到N极．磁感线上各点的切线方向，就是该点的磁场方向；磁感线的疏密表示磁场的强弱．解答：解：A、磁感线上各点的切线方向，就是该点的磁场方向．故A正确；B、磁感线在空间中不相交，不中断，故B正确；C、磁感线的疏密表示磁场的强弱．故C正确；D、在磁体的外部，磁感线从N极出发，回到S极；在磁铁的内部，磁感线从S极出发，回到N极，是闭合曲线．故D错误；本题要求选择不正确的，故选：D点评：在磁场中，某点的磁场方向、该点磁感线方向和该点小磁针北极受磁力方向相同，这三个方向相同，知道其中的一者，能判断另外两者．5.(多选题)在可见光中，红光与紫光相比，下列说法正确的是A.在真空中传播时，紫光的速度比较大

B.在玻璃中传播时，红光的速度比较大C.玻璃对红光的折射率较紫光的大

D.在真空中传播时，红光的波长比较大参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）同地的甲、乙两单摆,甲振动35次时间内乙正好振动21次,若甲的摆长为45cm,则乙的摆长_______cm.参考答案：1257.一列沿着x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示，质点N的振幅是0.8m，图乙表示质点L（从质点K、L、M、N中选填）的振动图象，该波的波速为0.5m/s．参考答案：解：由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m．由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象．由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速v==m/s=0.5m/s；故答案为：0.8，L，0.58.如图所示，已知电源电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω，电阻R=5Ω，电路中的电表均为理想电表．则当开关S闭合时，电流表的读数为A，电压表的读数为V．参考答案：9.某电子元件的电压与电流的关系如右图所示，将该电子元件与一个R=8Ω的电阻串联，再接至电动势E=3V，内阻r=2Ω的电源上，则电路中电流I=_

▲

mA。参考答案：130；10.（3分）传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。如图所示是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始终为零”）。

参考答案：方向由a→b11.英国物理学家焦耳通过一系列实验发现，电流发热具有下述规律：电流通过导体产生的热量跟________的二次方、导体的__________、通电的_______________成正比。这个规律叫做焦耳定律。参考答案：电流、电阻、时间试题分析：“电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比．”这个规律用公式表示为，在中学教材被称为焦耳定律，是由物理学家焦耳发现的，考点：考查了焦耳定律的内容点评：关键是对焦耳定律内容的熟悉，基础题，较易12.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，

参考答案：13.（5分）电子感应加速器（betatron）的基本原理如下：一个圆环真空室处于分布在圆柱形体积内的磁场中，磁场方向沿圆柱的轴线，圆柱的轴线过圆环的圆心并与环面垂直。圆中两个同心的实线圆代表圆环的边界，与实线圆同心的虚线圆为电子在加速过程中运行的轨道。已知磁场的磁感应强度B随时间的变化规律为，其中为磁场变化的周期。B0为大于0的常量。当B为正时，磁场的方向垂直于纸面指向纸外。若持续地将初速度为v0的电子沿虚线圆的切线方向注入到环内（如图），则电子在该磁场变化的一个周期内可能被加速的时间是从=

到=

。参考答案：

T三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.①某同学为了测量某阻值约为5Ω的金属棒的电阻率，进行了如下操作：分别使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属棒的长度L和直径d，某次测量的示数如题图1和题图2所示，长度L=

mm，直径d=

mm．②现备有下列器材：待测金属棒：Rx（阻值约5Ω）；电压表：V1（量程3V，内阻约3kΩ）；V2（量程15V，内阻约9kΩ）；电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；A2（量程3A，内阻约0.05Ω）；电源：E1（电动势3V，内阻不计）；滑动变阻器：R1（最大阻值约20Ω）；R2（最大阻值约1000Ω）；开关S；导线若干．若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电压表应选

，电流表应选

，滑动变阻器应选

（均选填器材代号）．正确选择仪器后请在图3中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．用伏安法测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图4所示，若图象的斜率为k，则该金属棒的电阻率ρ=．（用题目中所给各个量的对应字母进行表述）参考答案：①23.5；6.713

②V1；A1；R1；【考点】测定金属的电阻率．【分析】①游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺的示数；螺旋测微器固定刻度示数与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数，②电源电动势为3V，故电压表用V1；电流表用A1；由于被测电阻约为5Ω，故滑动变阻器为R1；实物连接图比较简单，由于U﹣﹣I图象的斜率的物理意义为被测电阻的阻值，故结合电阻定律可得金属棒的电阻率表达式【解答】解：①游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺的示数，故长度L为：23mm+5×0.1mm=23.5mm；螺旋测微器固定刻度示数与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数，故直径d为：6.5mm+21.3×0.01mm=6.713mm②电源电动势为3V，故电压表用V1；电流表用A1；由于被测电阻约为5Ω，故滑动变阻器为R1；实物连接图为：U﹣﹣I图象的斜率的物理意义为被测电阻的阻值，即k=R，结合电阻定律可得金属棒的电阻率表达式为：故答案为：①23.5；6.713

②V1；A1；R1；15.某同学要测量一导体的电阻，步骤如下：(1)先用欧姆表粗测该导体的电阻值，选择“×1”档，进行欧姆调零后，测量时表盘示数如图，该电阻阻值R=________Ω；(2)现用伏安法更精确地测量其电阻R，要求测量数据尽量精确，可供该同学选用的器材除开关、导线、待测电阻R外还有：A.电压表V(量程0～15V,内阻未知)B.电流表A1(量程0～200mA，内阻r1=6Ω)C电流表A2(量程0～3A，内阻r2=0.1Ω)D.滑动变阻器R1(0～10Ω，额定电流2A)E.滑动变阻器R2(0～1kΩ，额定电流0.5A)F.定值电阻R3(阻值等于2Ω)G电源E(E＝12V，内阻不计)①实验中除了选择器材A、F、G外，还应选择_______（填写器材前面的字母）；②请在方框中画出实验电路图_______：③某次测量中，所选择的电流表和电压表的读数为I、U，该电阻R=________（用题中物理量的字母表示）；参考答案：

(1).15Ω

(2).BD

(3).

(4).【详解】（1）根据欧姆表读法，电阻=示数×倍率，所以为15Ω；（2）①选器材就是选择电流表和滑动变阻器，由电动势12V除以待测电阻大约15Ω，得到通过待测电阻的最大电流为0.8A，所以A2表3A的量程过大，因此选A1表，即B项；滑动变阻器阻值1kΩ过大，阻值利用效率过低，所以选择小滑动变阻器D。②控制部分：使用分压式接法；待测部分：由于A1表量程不足0.8A，故需要改表，需要并联一个阻值为R3=2Ω的定值电阻，为了精确测量，需要使用电流表内接法。电路如图；③根据电路连接，通过R的电流为：，则电阻R大小为四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波（如左下图）。求：（1）若从波传到平衡位置在x=1m处的M质点时开始计时，那么经过的时间等于多少时，平衡位置在x=4.5m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置？在图中准确画出当时弹性绳上的波形。（2）从绳的左端点开始做简谐运动起，当它通过的总路程为88cm时，求N质点振动通过的总路程和波传播的距离各为多少？参考答案：17.一个质量为m=60kg的人站在电梯内，当电梯沿竖直方向从静止开始匀加速下降时，人的受力情况如图所示，其中电梯底板对人的支持力为，取重力加速度。求：（1）电梯加速度的大小a；（2）电梯运动时间t=0.5s时，电梯的速度大小。