2023-2024学年北京水碓子中学高二年级上册物理模拟试卷含解析

2023年北京水碓子中学高二物理模拟试卷含解析

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.汽车以一定速率通过拱桥时

A.在最高点汽车对桥的压力一定大于汽车的重力

B.在最高点汽车对桥的压力一定等于汽车的重力

C.在最高点汽车对桥的压力一定小于汽车的重力

D.汽车以恒定的速率过桥时，汽车所受的合力一定为零

参考答案：

C

2.（单选）/U变成嚏Pb要经过m次《衰变、n次尸衰变，中子数减少的个数为q,则

A.m=8,n=6,q=32

B.m=6,n=8,q=32

C.m=8,n=6,q=22

D.m=6,n=8,q=22

参考答案：

C

3.（多选题）如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈,

当S闭合与断开时，A、B灯的情况是（）

A.S闭合时，B立即亮，然后逐渐变亮

B.S闭合时，A、B立即亮，然后A逐渐熄灭

C.S断开后，A、B立即熄灭

D.S断开后，B立即熄灭，A比B后熄灭

参考答案:

AB

【考点】电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用.

【分析】电容对直流电是相当于是断开的，而线圈能阻碍电流的变化：即电流增大时阻碍

增大，减小时阻碍减小.

【解答】解：AB、S闭合之后，由于L的阻碍作用，灯泡A、B立即亮，之后，L的直流

电阻为零，A被短路，B逐渐变亮，然后A逐渐熄灭，不发光，故A、B正确；

CD、S断开后，B和电容构成回路，不会立即熄灭；而A与线圈构成回路，会逐渐熄灭，

故C、D错误；

故选：AB

4.（单选）如图为一个做直线运动物体的v-t图象，贝IJ：

A.0~3s物体做匀速直线运动

B.3~6s物体做匀速直线运动

C.2s和4s时刻的速度方向相反

D.第3s末物体速度方向发生改变

参考答案：

B

5.D1、D2是两个完全相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其电阻值与

电阻R相同，如图14所示，在电键K接通或断开时，两灯亮暗的情况为：

A.K刚接通时，D2比D1亮，而后D1灯亮度增强，最后两灯亮度相同

B.K刚接通时，D2比D1暗，而后D1灯亮度减弱，最后两灯亮度相同

C.K断开时，D2灯立即熄灭，D1灯闪亮一下才熄灭

D.K断开时，D1灯和D2灯立即熄灭

B

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.质量为1Kg的铜块静止于光滑的水平面上，一个质量为50g的小球以1000m/s

的速率碰到铜块后，又以800m/s的速率被反弹回，则铜块获得的速度为

_______m/s。

参考答案：

90

7.有一个可拆变压器，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成回

路.铁芯的横截面积为O.Oln?,且假设磁场全部集中在铁芯中.在左边的铁芯上套有一个

环面积为0.02m2的金属环，金属环与铁芯截面垂直.调节滑动变阻器的滑动头向上滑

动，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0.2T,则：

(1)从上向下看金属环中感应电流方向是逆时针(填"顺时针"或"逆时针")；

(2)左边金属环的电阻为0.01Q,金属环内的电流大小为0.2A.

参考答案:

解：(1)根据右手螺旋定则知，螺线管中的磁场方向竖直向上，所以通过金属环的磁场

方向竖直向下，当磁场均匀增大时，根据楞次定律知，感应电流的方向是逆时针方向.

（2）根据法拉第电磁感应定律得金属环内感应电动势为：

E喑半40.002V

根据闭合电路欧姆定律得：

金属环内的电流大小为：0.ciA=o-2A

故答案为：（1）逆时针方向（2）0.2.

8.某段陡峭的河床，上、下游水面高度差为2.0m,上游河水水速为2.0m/s,水面

宽为4.0m,平均水深为1.0m,若将该段河水的机械能全部转化为电能，发电功率可

达kW.发电时若发电机输出功率仅为上述功率的一半，一昼夜发电机输出电能

约为kW.h.（取两位有效数字）

参考答案：

172.82.1x103

9.远距离输电的电功率为P=900kW,输电线电阻为R=10Q,要使输电线上损失的功率不超

过输送功率的16%,则输电电压不低于.

参考答案：

7500V

10.如图所示，电源两级的路端电压保持12V不变，R1=3OQ,变阻器R2的阻值变化范围

是。〜10!。。开关S闭合，当变阻器滑片P由a端滑至b端过程中电压表示数的变化范围

参考答案:

0<U<3T

当滑片在a端时，电压表测量的是R2的电压，即U=3F

当滑片在b端时，电压表示数为0。

所以

11.下图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。

⑴在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。

（2）由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转

I______________________________________

n__________________________

⑶假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则保持开关闭合，当螺线管A向

上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向偏转（"左"、"右"）。

（2）I将小幄线管插入大幄线管中，闭合成者新开开关读问，

n将小婢线管插入大婢线管中，移动滑片半41

（3）右,

12.（3分）如图是一匀强电场，在电场中有M、N、P三点，M、N的连线与电场线

方向平行，P、N的连线与电场线方向垂直.已知场强E=2X1（）2N/C,MN间的

距离s=30cm.一个电荷量为q=~4X10-8C的点电荷从M点沿MN连线移到N

点电势能（填“增加”或者“减少”）了J,沿MP连线移到P点电势能

变化了Jo

参考答案:

增加（1分）2.4X10-6J（l分）2.4X10~6J（l分）

13.如下图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，

当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，线圈先后两次转速之

比为—；两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa:Qb=o

参考答案:

3：2；9：4

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.如图4—1—24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属

环通过a、b、［:三处时，能产生感应电流吗？

a

参考答案：

金属环通过3、C处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流.

15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金

属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使

温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法

焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？

接

高

频待煽接工作

电

源线圈导线

交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在

待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与

电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.如图所示，一块涂有碳黑的玻璃板，质量为2kg,在拉力F的作用下，由静止开始竖直

向上做匀变速运动。一个装有水平振针的振动频率为5Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出

了图示曲线，量得0A=lcm,0B=4cm,0C=9cm。求外力F的大小。(g=10m/s2)

参考答案:

△x=o(I)J

F-mg=ma

得：尸=24N

17.如图所示，一个边长为L的正方形线圈，以直曲为轴匀速转动，转速为〃，

ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场，磁感应强度为瓦拉和N是

两个集流环，负载电阻为R,线圈、电流表和连接导线的电阻不计，求：

(1)从图示位置起转过1/4转的时间内负载电阻衣上产生的热量;

⑵从图示位置起转过1/4转的时间内通过负载电阻R的电荷量;

(3)电流表的示数.

参考答案：

⑴在线圈从图示位置转过1/4转的时间内，电动势的有效值为E=

加3斗

Q=()2R,=3分

(2)在线圈从图示位置转过1/4转的时间内，电动势的平均值为E=不「

通过R的电荷堂q=T-At=存拱=等=专3分

(3)设此交变电动势在一个周期内的有效值为E',由有效值的定义得

(£)3

半子等解得『考