2021年山东省青岛市崂山区第九中学高二物理模拟试题含解析

2021年山东省青岛市崂山区第九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.满足下面哪一个条件，就产生电流：

（

）A.有自由电子；

B.导体两端有电压；C.物体两端有电压；

D.电源要有恒定电压参考答案：B2.在研究平行板电容器电容的实验中，电容器的A、B两极板带有等量异种电荷，A板与静电计连接，如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。实验中可能观察到的现象是（

）A．增大A、B板间的距离，静电计指针张角变小B．减小A、B板间的距离，静电计指针张角变小C．把B板向上平移，减小A、B板的正对面积，静电计指针张角变小D．在A、B板间放入一介质板，静电计指针张角变小参考答案：BD3.（多选）如图所示，带有斜面的小车A静止于光滑水平面上，现B以某一初速度冲上斜面，在冲到斜面最高点的过程中（

）

A.若斜面光滑，系统动量守恒，系统机械能守恒B.若斜面光滑，系统动量不守恒，系统机械能守恒C.若斜面不光滑，系统水平方向动量守恒，系统机械能不守恒D.若斜面不光滑，系统水平方向动量不守恒，系统机械能不守恒参考答案：BC4.如图所示，虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等势线及其电势的值，一带电粒子只在电场力作用下飞经该电场时，恰能沿图中的实线从A点飞到C点，则下列判断正确的是(

)A．粒子带负电B．粒子在A点的电势能大于在C点的电势能C．A点的加速度大于C点的加速度D．粒子从A点到B点电场力所做的功大于从B点到C点电场力所做的功参考答案：C5.将一个电动传感器接在计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示。某同学由此图线提供的信息做出了下列判断（

）A．t=0.2s时摆球正经过最低点B．t=1.1s时摆球正经过最低点C．摆球摆动过程中机械能守恒D．摆球摆动的周期是T=1.2s。参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在‘测定电源电动势和内阻“的实验中，某同学根据实测数据，画出如图5所示的U-I图线，根据图线可得出：电源电动势E=

V；当U=0时，短路电流I短=

A；该电源的内电阻r=

Ω。参考答案：1.50、0.6

、2.57.如图所示，一根质量不计、长为1m，能承受最大拉力为14N的绳子，一端固定在天花板上，另一端系一质量为1kg的小球，整个装置处于静止状态，若要将绳子拉断，作用在球上的水平冲量至少应为N?S．（g取10m/s2）参考答案：解：要使绳子拉断，绳子的拉力必须达到最大值F=14N，此时恰好由绳子的拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律则有：F﹣mg=m，代入数据解得：v=2m/s，由动量定理得：I=△p=mv=1×2=2N?s作用在小球上的水平冲量至少应为2N?s．故答案为：2．【考点】动量定理；牛顿第二定律；向心力．【分析】要将绳子拉断，绳子的拉力必须达到最大值30N，此时恰好由绳子的拉力和重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求出小球的速度，再由动量定理求解冲量．8.（4分）一细绳拴一质量m＝100g的小球，在竖直平面内做半径R=40cm的圆周运动，取g＝10m／s2，则(1)小球恰能通过圆周最高点时的速度为

；(2)小球以v=3．0m／s的速度通过圆周最低点时，绳对小球的拉力为

。参考答案：（1）2m/s；（2）3.25N9.通过一阻值为R=100Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1s。电阻两端电压的有效值为

V。

参考答案：410.（4分）将长为0.5m，通4A电流的导线垂直放在匀强磁场中时，通电导线所受的磁场力为0.3N，磁感应强度的大小为

，若将通电导线中的电流减为2A，则这时匀强磁场的磁感应强度为

，导线受安培力为

参考答案：0.15T，0.15T，0.15N11.卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量。于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）。（1）物体与桌面间没有摩擦力，原因是

；（2）实验时需要测量的物理量是

；（3）待测质量的表达式为m=

。参考答案：(1)物体对桌面无压力

(2)

弹力大小：作圆周的周期和半径

(3)m=FT2/4π2R12.（6分）氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：，式中X是某种粒子．已知：、、和粒子X的质量分别为、、和；1u相当于931.5MeV的能量．由上述反应方程和数据可知，粒子X是

；该反应的质量亏损为

（用m1、m2、m3、m4表示）；该反应释放出的能量为

MeV（结果保留3位有效数字）．参考答案：（或中子）

17.6

解：由核电荷数守恒可知，x粒子的核电荷数为：1+1-2=0，由质量数守恒可知，x粒子的质量数为：2+3-4=1，则x粒子是中子；核反应过程的质量亏损：△m=m1+m2-m3-m4，由质能方程可知，核反应过程中释放的能量为E=△mc2，代入数据解得：E=17.6MeV；13.一段导体电阻是5Ω，1.5分钟内所通过的电量是45C．则导体两端的电压为

V。参考答案：2.5【解析】由电流概念可知I=q/t=45C/90s=0.5A，所以U=IR=2.5V三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(12分)物质是由大量分子组成的，分子有三种不同的聚集状态：固态、液态和气态。物质处于不同状态时各有不同的特点和物理性质。试回答下列问题：(1)如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板。AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转过90°后电流表的示数发生了变化，已知两种情况下都接触良好，由此可判断圆板是晶体。(2)在化学实验中发现，把玻璃管的断裂口放在火焰上烧熔，它的尖端就变圆，这是什么缘故?(3)如下图是氧分子在不同温度(O℃和100℃)下的速度分布规律图，由图可得出哪些结论?(至少答出两条)

参考答案：(1)(4分)单；(2)(4分)熔化玻璃的表面层存表面张力作用下收缩到最小表面积，从而使断裂处尖端变圆；(3)①(2分)一定温度下，氧气分子的速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律；②(2分)温度越高，氧气分子热运动的平均速度越大(或温度越高氧气分子运动越剧烈)。15.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图所示，半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，导轨端口所在平面刚好水平。在轨道左上方端点M、N间接有阻值为R的小电珠，整个轨道处在磁感应强度为B的匀强磁场中，两导轨间距为L，现有一质量为m，电阻也是R的金属棒ab从MN处由静止释放，经一定时间到达导轨最低点OO￠，此时速度为v。⑴求金属棒ab到达OO￠时，受到的安培力的大小和方向。⑵求金属棒ab从MN到OO￠的过程中，小电珠上产生的热量。参考答案：⑴方向水平向左（5分）⑵

解得（5分）17.如图30所示，某次赛前训练，一排球运动员在网前距离地面高度h=3.2m处用力将球扣出，使排球以vo=6m/s的初速度水平飞出．已知排球的质量m=0.3kg，排球可视为质点，不考虑空气阻力，g取10m/s2．问：

（1）排球被扣出到落地时的水平位移为多少？

（2）排球即将落地的动能为多少？参考答案：（1）4.8m；（2）15J（1）排球飞出后做平抛运动，竖直方向的分运动为自由落体运动，设排球在空中的飞行时间为t由（1分）s=0.8s（1分）故排球被扣出到落地时的水平位移水平位移m=4.8m（2分）（2）排球从飞出到落地的过程中只有重力做功，满足机械能守恒。故落地时的动能等于刚飞出时的机械能。即：

（2分）=J=15J

（1分）18.如图，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知，t1=0时，x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．求：（1）波的传播方向及波速；

（2）若0＜t2－t1＜T，则波速多大？（3）若0＜t2－t1＜T，且从t2时刻计时，写出x=1m处质点的位移时间关系式。参考答案：解：(1)(6分)波向右传播,且λ=4m

………2分因为波向右传播，（n+1/4）T=0.5，所以T=2/(4n+1）

………2分v=2（4n+1）m/s

（n=0,1,2,……）

………2分(2)(4分)因为波向右传播，T=2/(4n+1）（n=0,1,2,……）又因为0＜t