內蒙古自治區赤峰市牙克石綜合高中2022年高二物理模擬試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列說法中正確的是（

）A．自由下落的物體完全失重，沒有慣性

B．豎直上拋的物體沒有慣性C．汽車在行駛時沒有慣性，剎車時有慣性

D．以上物體都有慣性參考答案：D2.（多選題）如圖為兩個不同電源的U-I圖像，下列判斷正確的是（

）A．電動勢E1＝E2，發生短路時的電流I1＞I2B．電動勢E1=E2，內阻r1＞r2C．電動勢E1＞E2，內阻r1＜r2D．當兩電源的工作電流變化量相同時，電源2的路端電壓變化大參考答案：AD3.如圖所示電源的電動勢為E，內電阻為r，外電路接有定值電阻R1和滑動變阻器R，合上開關S，當滑動變阻器的滑動頭P從R的最左端移到最右端的過程中，下述說法正確的是

A．電壓表讀數變小

B．電壓表讀數變大C．R1消耗的功率變大

D．整個電路消耗的功率變大參考答案：B4.一列波由一種介質進入另一種介質中繼續傳播，則（）A．傳播方向一定改變

B．其頻率不變C．如波速增大，頻率也會增大

D．如波長變小，頻率也會變小參考答案：B5.如圖甲所示，M是一個小型理想變壓器，原、副線圈匝數之比n1：n2=10：1，接線柱a、b接上一個正弦交變電源，電壓隨時間變化規律如圖乙所示。變壓器右側部分為一火警報警系統原理圖，其中R2為用半導體熱敏材料（電阻隨溫度升高而減小）制成的傳感器，R1為一定值電阻。下列說法中不正確的是（

）A．電壓表V的示數為22VB．當傳感器R2所在處出現火警時，電壓表V的示數減小C．當傳感器R2所在處出現火警時，電流表A的示數增大D．當傳感器R2所在處出現火警時，電阻R1的功率變大參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電阻A，B的伏安曲線如圖所示，A，B電阻阻值之比為__________。兩電阻并聯后總電阻的伏安曲線在__________內（填“區域I”、“區域II”或“區域III”內）參考答案：

3:1；

區域Ⅲ

7.如果在磁場的某一區域內，磁感應強度的大小和方向處處相同，這個區域的磁場稱為

。參考答案：勻強磁場8.某同學采用頻閃照相的方法拍攝到“小球做平拋運動”的照片。圖為照片的一部分，背景方格的邊長均為5cm，則由圖可求得拍攝時每隔_____s曝光一次；該小球平拋的初速度大小為_________m/s（g取10m/s2)。參考答案：0.1s

1.5m/s試題分析：由圖可知AB之間豎直方向距離為3L,BC之間豎直方向為5L,根據,則，初速度為。考點：平拋運動的規律及勻變速運動的規律。9.電阻R1、R2、R3的伏安特性曲線如右圖所示，若將它們串聯后接入電路，則它們的電壓之比U1∶U2∶U3=_

。參考答案：10.（4分）如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B足夠大，板間電壓恒為U，有一波長為的細激光束照射到B板中央，使B板發生光電效應，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質量為m，電荷量e，則從B板運動到A板的光電子的最大動能為

。

參考答案：EK1=eU＋－W11.一只氖管的起輝電壓（達到或超過起輝電壓后氖管會發光）與交變電壓V的有效值相等，若將這交變電壓接到氖管的兩極，在一個周期內，氖管的發光時間為

參考答案：

0.01s

12.（5分）電學中的庫侖定律、歐姆定律、法拉第電磁感應定律（有關感應電動勢大小的規律）、安培定律（磁場對電流作用的規律）都是一些重要的規律，下圖為遠距離輸電系統的示意圖（為了簡單，設用戶的電器是電動機），試用你所學的知識,從上述規律找出下列五個過程中所遵循的物理規律，填入下表中.

元器件對應的物理規律發電機

升壓變壓器

高壓輸電導線

降壓變壓器

電動機

參考答案：每空1分，共5分元器件對應的物理規律發電機法拉第電磁感應定律升壓變壓器法拉第電磁感應定律高壓輸電導線歐姆定律降壓變壓器法拉第電磁感應定律電動機安培定律

13.在用伏安法測一節干電池的電動勢和內電阻時，根據實驗測得的一系列數據，畫出了如圖所示的U－I圖，則被測干電池的電動勢為______V，內阻為______Ω。參考答案：1.5V

0.5Ω三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.很多轎車中設有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產生氣體（假設都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設N2的物質的量為n，則n=氮氣的分子總數N=NA代入數據得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數．【分析】先求出N2的物質量，再根據阿伏加德羅常數求出分子的總個數．根據總體積與分子個數，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產生的磁場的變化就越快。根據法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傾斜角θ=30°的光滑傾斜導體軌道（足夠長）與光滑水平導體軌道連接．軌道寬度均為L=1m，電阻忽略不計．勻強磁場I僅分布在水平軌道平面所在區域，方向水平向右，大小B1=1T；勻強磁場II僅分布在傾斜軌道平面所在區域，方向垂直于傾斜軌道平面向下，大小B2=1T．現將兩質量均為m=0.2kg，電阻均為R=0.5Ω的相同導體棒ab和cd，垂直于軌道分別置于水平軌道上和傾斜軌道上，并同時由靜止釋放．取g=10m/s2．（1）求導體棒cd沿斜軌道下滑的最大速度的大小；（2）若已知從開始運動到cd棒達到最大速度的過程中，ab棒產生的焦耳熱Q=0.45J，求該過程中通過cd棒橫截面的電荷量；（3）若已知cd棒開始運動時距水平軌道高度h=10m，cd棒由靜止釋放后，為使cd棒中無感應電流，可讓磁場Ⅱ的磁感應強度隨時間變化，將cd棒開始運動的時刻記為t=0，此時磁場Ⅱ的磁感應強度為B0=1T，試求cd棒在傾斜軌道上下滑的這段時間內，磁場Ⅱ的磁感應強度B隨時間t變化的關系式．參考答案：解：（1）cd棒勻速運動時速度最大，設為vm，棒中感應電動勢為E，電流為I，感應電動勢：E=BLvm，電流：I=，由平衡條件得：mgsinθ=BIL，代入數據解得：vm=1m/s；（2）設cd從開始運動到達最大速度的過程中經過的時間為t，通過的距離為x，cd棒中平均感應電動勢為E1，平均電流為I1，通過cd棒橫截面的電荷量為q，由能量守恒定律得：mgxsinθ=mvm2+2Q，電動勢：E1=，電流：I1=，電荷量：q=I1t，代入數據解得：q=1C；（3）設cd棒開始運動時穿過回路的磁通量為Φ0，cd棒在傾斜軌道上下滑的過程中，設加速度大小為a，經過時間t通過的距離為x1，穿過回路的磁通量為Φ，cd棒在傾斜軌道上下滑時間為t0，則：Φ0=B0L，加速度：a=gsinθ，位移：x1=at2，Φ=BL（﹣x1），=at02，解得：t0=s，為使cd棒中無感應電流，必須有：Φ0=Φ，解得：B=（t＜s）；答：（1）導體棒cd沿斜軌道下滑的最大速度的大小為1m/s；（2）該過程中通過cd棒橫截面的電荷量為1C；（3）磁場Ⅱ的磁感應強度B隨時間t變化的關系式為：B=（t＜s）．17.均勻導線制成的單位正方形閉合線框abcd，每邊長為L，總電阻為R，總質量為m．將其置于磁感強度為B的水平勻強磁場上方h處，如圖所示．線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行．當cd邊剛進入磁場時，（1）求線框中的電流強度大小和方向；（2）求cd兩點間的電勢差大小．參考答案：解：（1）cd邊剛進入磁場時，線框速度為：v=感應電動勢大小為：E=BLv=BL此時線框中的感應電流大小為I==由右手定則判斷知，線框中感應電流方向沿逆時針．（2）cd兩點間的電勢差：U=I?R=BL答：（1）線框中的感應電流大小為，電流方向沿逆時針．（2）cd兩點間的電勢差為BL．18.如圖1所示，面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面．已知磁感應強度隨時間變化的規律如圖2，定值電阻R1=6Ω，線圈電阻R2=4Ω，求：（1）回路中的感應電動勢大小（2）流過R1的電流的大小和方向．參考答案：解：（1）由法拉第電磁感應定律：E=N=N=100××0.2V=20V，（2）由圖可知，穿過線圈的磁通量變大，由楞次定律可得：線圈