山东省青岛市即墨段泊岚中学2021年高二物理模拟试题含解析

山东省青岛市即墨段泊岚中学2021年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.某长方形木块静止在斜面上，斜面对木块的支持力和摩擦力的合力方向是A．沿斜面向下

B．垂直于斜面向上

C．沿斜面向上

D．竖直向上参考答案：D2.（单选）汽车拉着拖车前进，汽车对拖车的作用力大小为F，拖车对汽车的作用力大小为T．关于F与T的关系，下列说法正确的是（）

A．汽车加速前进时F大于T

B．汽车减速前进时F小于T

C．只有汽车匀速前进时F才等于T

D．无论汽车加速、减速还是匀速前进，F始终等于T参考答案：考点：作用力和反作用力．分析：汽车拉拖车的力和拖车拉汽车的力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，同时产生，同时消失．拖车做加速运动，是因为拖车在水平方向上受拉力和阻力，拉力大于阻力，产生加速度．解答：解：汽车拉拖车的力和拖车拉汽车的力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反．与运动的状态无关．无论汽车加速、减速还是匀速前进，F始终等于T．故ABC错误，D正确．故选：D3.通过电阻R的电流强度为I时，在t时间内产生的热量为Q，若电阻为2R，电流强度为，则在时间t内产生的热量为A．4Q

B．2Q

C．

D．参考答案：C4.氢原子的能级如图所示,已知可见光的光子能量范围约为1.62～3.11eV.下列说法正确的是(

)A.一个处于n=2能级的氢原子，可以吸收一个能量为4eV的光子B.大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光是不可见光C.大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子D.氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于13.6eV参考答案：ABC试题分析：一个处于n=2能级的氢原子，可以吸收一个能量为4eV的光子，A正确；氢原子从高能级向n=3能级跃迁时发出的光子能量小于1.51eV，小于可见光的频率，故B正确；大量处于n=4能级的氢原子，跃迁到基态的过程中，根据，因此释放出6种频率的光子，故C正确．氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量，小于13.6eV．故D错误；考点：考查了氢原子跃迁【名师点睛】本题考查氢原子的波尔理论，解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，即，并能灵活运用5.研究滑动摩擦力大小的实验装置如图所示，木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计水平固定，通过水平细绳与木块相连，用缓慢增大的力拉动木板，使之在桌面上滑动（木块始终未脱离木板）．弹簧测力计示数稳定后（）A．由于木块相对桌面静止，弹簧测力计示数与木板的运动状态有关B．由于木块相对桌面静止，弹簧测力计示数一定等于木板受到的拉力C．由于木板相对桌面运动，弹簧测力计示数一定小于木板受到的拉力D．由于木板相对桌面运动，弹簧测力计示数一定大于木板受到的滑动摩擦力参考答案：C【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】分别对两物体受力分析，根据平衡条件明确弹簧秤拉力与摩擦力间的关系；同时明确拉力与摩擦力和弹簧秤拉力间的关系．【解答】解：A、对木块分析可知，木块水平方向受摩擦力和弹簧秤的拉力作用，由于木块保持静止，所以木块受到的摩擦力与弹簧秤的拉力大小相等，由于摩擦力为滑动摩擦力，与木板的运动状态无关，故弹簧测力计的示数与木板的运动状态无关，故A错误；B、对木板分析可知，木板在拉力作用下发生滑动，并且木板与地面间有摩擦力，所以弹簧测力计的示数一定小于木板受到的拉力，故B错误，C正确．D、由A的分析，弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力，而木块受到的摩擦力与木板受到的摩擦力大小相等，故弹簧测力计示数等于木板受到的滑动摩擦力，故D错误．故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（5分）质量m1=1kg的物体，以某一初速度在水平面上滑行，与另一物体相碰，碰撞前后它们的位移随时间变化的情况如图所示。若取g=10m/s2，则m2=_______kg。

参考答案：3kg.解析：碰前m1匀速，v1=4m/s，m2静止；碰后两者黏合在一起共同匀速运动，v=1m/s，由m1v1=（m1＋m2）v，得m2=3kg。7.（3分）红光在水中的波长和绿光在真空中的波长相等，水对红光的折射率为，则红光和绿光在水中频率之比为

。参考答案：8.（12分）库仑定律公式中静电力常数k的大小为

N·m2/C2，真空中有两个点电荷Q1和Q2相距18cm，已知Q1为正电荷，其电荷量为+1.8×10-12C．它们之间的引力F=1.0×10-12N，则Q2为

点电荷(填“正”或“负”)，Q2的电荷量大小为 C。参考答案：9×10-9，负，2×10-129.如图一闭合三角形导线框ABC，∠ABC=120o，AB=BC=1m，放在磁感应强度为2T的匀强磁场中，磁场垂直于线框平面，若在线框中通以I=1A的电流，则AB与BC所受磁场力的合力大小为

N，整个线框所受磁场力的合力大小为

N。参考答案：3.46

010.如图所示，是测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物体，C为导电液体，把传感器接到图示电路中。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向左偏转，则导电液体的深度h的变化是

，（升高、降低）说明电容器的电容

。（变大、变小）参考答案：11.如图画出了一束光在真空与介质间发生折射的光路图，MN为界面，则界面的

侧是介质，介质的折射率是

。参考答案：左；12.一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，它在100℃时的体积和9℃时的体积之比是

。它在0℃时的热力学温度是

K。参考答案：13.太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：.①若已知的质量为m1，的质量为m2，的质量为m3，的质量为m4，则这个反应释放的核能=

.②若已知H的平均结合能是2.78MeV，H的平均结合能是1.09MeV，He的平均结合能是7.03MeV，则这个反应释放的核能=

MeV。（结果保留三位有效数字）参考答案：①

②17.6三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某研究性学习小组的同学进行电学实验时，发现一个有趣的元件，它由A、B两导体并联组成，被封闭在一个透明的玻璃壳内，a、b是其两个外露的接线柱，如图1，A是一个阻值为20Ω的定值电阻，B是一种由特殊金属丝制成的导体，它的额定电压是9V．为了进一步探究该元件的某些特性，同学们设计了适当的电路，使该元件上电压从零开始逐渐增加，测得相应的电流，并绘制出如图3的I﹣U曲线．（1）图2是该小组实验时连接的实物图，请将漏画的一根导线补上；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应靠近

（选填“左端”、“右端”），若用此实验电路去测量该元件电阻，仅从实验原理上看电阻的测量值

真实值．（选填“大于”、“小于”、“等于”）（3）由图3的I﹣U曲线可求得导体B的额定电流为

A；（4）若把该元件与一阻值为18Ω的定值电阻串联后接到电动势为9V，内阻不计的电源两端，则该元件的实际功率为

W，其中通过导体B中的电流为

A．参考答案：解：（1）由题意可知，电路应采用分压接法，故滑动变阻器应先全部接在电源两端，并且开关应控制整个电路；故将电键左端与滑动变阻器的左下接线柱相连即可；答案如图所示；（2）为使开始时测量电路部分的电压为零，应使测量电流并联在滑动变阻器的最小位移，故滑片应滑到最左端；因采用了电流表外接法，由于电压表的分流，使电流值偏大；则由R=可知，测量值偏小；（3）由图可知，当电压为9V时，电路中的电流为0.09A；（4）将18Ω作为电源的内阻，如图作出等效电源的伏安特性曲线；则交点为待测电阻的工作点；则由图象可知电路中总电流为0.33A；电压为3V；则功率P=UI=3×0.33=0.99W；此时定值电阻A中的电流IA==0.15A；则流过B的电流IB=0.33﹣0.15=0.18A；故答案为；（1）如上图；（2）左端；小于；（3）0.09；（0.08﹣0.10）（4）0.99（0.96﹣1.02）；0.18．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）本实验采用分压接法，根据分压接法中滑动变阻器的连接方法连图即可；（2）根据实验中的安全性原则，测量电路两端的电压应最小；根据实验中的连接方法，分析电压表及电流表的电阻影响可得出测量值的误差；（3）由图中伏安特性曲线，根据额定电压值可得出对应的电流值；（4）在图3中做出电阻的伏安特性曲线，两图的交点为电阻的工作状态点，由图可求出元件的实际功率及电流．15.(填空)（2012?镜湖区校级模拟）为了测量一节干电池的电动势和内阻，某实验小组按图甲所示的电路图连好实验电路，合上开关，电流表和电压表的读数正常，当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时，发现电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数接近1.5V且几乎不变，直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化，这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组不同的电流值、电压值，出现上述情况的原因是

．改进方法是

．改进后，测出几组电流、电压的数值，并画出如图乙所示的图象，由图象可知，这个电池的电动势为E=

V，内阻r=

Ω．参考答案：滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分短；选择阻值更小的滑动变阻器；1.48；2.4解：滑动变阻器串联在电路中，电压表测量滑动变阻器电压，刚开始滑动触头P由A端向B端逐渐滑动时，电压表的示数几乎不变，说明随着电阻的变小，滑动变阻器的电阻占整个电路电阻的比例变化不大，直到当滑动触头P滑至临近B端时，电压表的示数急剧变化，说明滑线变阻器的总电阻太大，所以原因是：滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分短，改进方法为：选择阻值更小的滑动变阻器

U﹣I图象的纵轴截距表示电源的电动势，故E=1.48V，内电阻等于图线的斜率，故r==2.4Ω故答案为：滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分短；选择阻值更小的滑动变阻器；1.48；2.4四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一棱镜的截面为直角三角形ABC，，斜边AB=a。棱镜材料的折射率为。在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜。

试求（1）请作出光路图；

（2）所有可能的射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。参考答案：设入射角为，折射角为，由折射定律得

①

由已知条件及①式得

②

如果和入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。设出射点为F，由几何关系可得

③

即出射点在AB边上离A点的位置。

如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。

由几何关系可知，在D点的入射角

④

设全发射的临界角为，则

⑤

由⑤和已知条件得

⑥

因此，光在D点全反射。

设此光线的出射点为E，由几何关系得

⑦

⑧

联立③⑦⑧式得

⑨

即出射点在BC边上离B点的位置。17.相距11km的A、B两地用两根导线输电，由于受暴风雨影响，在两地之间某处一颗树倒在两根电线上造成故障，为查明事故地点，先在A地两端加12V电压，在B地两端测得电压10V，在B地两端加12V电压后，在A地两端测得电压4V，求故障处距A地多远？参考答案：18.一根弹性绳沿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。求：（1）若从波传到平衡位置在x=1m处的M质点时开始计时