安徽省黃山市第一中學2022-2023學年高二物理模擬試題含解析

安徽省黃山市第一中學2022-2023學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.（單選）下列所述的實例中（均不計空氣阻力），機械能守恒的是A．木箱沿粗糙斜面勻速下滑的過程

B．小石塊被豎直向上拋出后在空中運動的過程C．人隨電梯加速上升的過程

D．子彈射穿木塊，子彈在木塊中運動的過程參考答案：B2.如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造地球衛(wèi)星，a、b質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，則下列判斷錯誤的是

A．b所需向心力最小B．b、c周期相等，且大于a的周期C．b、c向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D．b、c線速度大小相等，且小于a的線速度參考答案：C3.下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說法中，正確的是A．只要穿過閉合線圈中的磁通量不為零，閉合線圈中就一定有感應(yīng)電流B．只有閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動，線圈中才會有感應(yīng)電流C．穿過閉合線圈中的磁通量越大，閉合線圈中的感應(yīng)電動勢越大D．穿過閉合線圈中的磁通量變化越快，閉合線圈中感應(yīng)電動勢越大參考答案：D4.（單選）如圖所示,把四個相同的燈泡接成(甲)、(乙)兩種電路后,燈泡都正常發(fā)光,且兩個電路的總功率相等.則這兩個電路中的U甲、U乙、R甲、R乙之間的關(guān)系,正確的是()A.U甲>2U乙 B.U甲=2U乙

C.R甲=4R乙 D.R甲=2R乙參考答案：解析:兩電路的總電流分別為I和2I,所以U甲=2U乙,R甲消耗的功率為P總-2P燈,R乙消耗的功率也為P總-2P燈,所以I2R甲=4I2R乙,R甲=4R乙.5.法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，不僅推動了電磁理論的發(fā)展，而且推動了電磁技術(shù)的發(fā)展，引領(lǐng)人類進入了電氣時代.下列哪些器件工作時與磁生電的現(xiàn)象有關(guān)A.電視機的顯像管

B.電動機

C.指南針

D.發(fā)電機

參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.半徑為右端開小口的導體圓環(huán)和長為的導體直桿，單位長度電阻均為．圓環(huán)水平固定放置，整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為，桿在圓環(huán)上以速度平行于直徑向右做勻速直線運動，桿始終有兩點與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心開始，桿的位置由確定，如圖所示．則時，桿產(chǎn)生的電動勢為

；時，桿受的安培力大小為

參考答案：

7.有一充電的平行板電容器，兩板間電壓為3V?，F(xiàn)使它的電荷量減少3×10—4C，于是電容器兩板間的電壓降為原來的。則電容器的電容為

μF。參考答案：150μF8.某電容器上標有“220V

300μF”，300μF=

pF，如圖所示為

電容器(填“可變”或“固定”)，電容器的動片與定片間絕緣介質(zhì)是

(填“石蠟”或“空氣”)參考答案：

可變

空氣9.在真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的方向在它們的＿＿＿＿＿＿。參考答案：連線上10.一個質(zhì)量為m的小球，從離地面h高處無初速度下落，運動過程中，空氣阻力始終為球中的0.1倍。設(shè)小球與地面碰撞時無能量損失，則小球在停止運動前通過的總路程為________，發(fā)生的位移為_______。參考答案：11.（6分）節(jié)假日釋放氫氣球，在氫氣球上升過程中，氣球會膨脹，達到極限體積時甚至會爆炸．假設(shè)在氫氣球上升過程中，環(huán)境溫度保持不變，則球內(nèi)的氣體壓強

（填“增大”、“減小”或“不變”），氣體分子熱運動的劇烈程度

（填“變強”、“變?nèi)酢被颉安蛔儭保?，氣體分子的速率分布情況最接近圖中的

線（填“A”、“B”、“C”）．圖中f(υ)表示速率υ處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率．參考答案：減小

不變

C解：氣球上升時，大氣壓強減小，則氣球內(nèi)的氣體壓強減??；因溫度不變，則氣體分子熱運動的劇烈程度不變；在一定溫度下，大多數(shù)分子的速率都接近某個數(shù)值，但不是說其余少數(shù)分子的速率都小于該數(shù)值，有個別分子的速率會更大，故分子速率分布圖象應(yīng)為C圖；12.遠距離輸電時，為了減少輸電線上消耗的電功率，有兩個途徑

；

參考答案：降低導線電阻

；

提高輸電電壓13.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點，質(zhì)量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點無初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B點時速度大小為，則小球從A運動到B的過程中，電場力做的功為：______________；A、C兩點間電勢差為____________.參考答案：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(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)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(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)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(shè)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(shù)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(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15.在1731年，一名英國商人發(fā)現(xiàn)，雷電過后，他的一箱新刀叉竟顯示出磁性．請應(yīng)用奧斯特的實驗結(jié)果，解釋這種現(xiàn)象．參考答案：閃電產(chǎn)生的強電流產(chǎn)生磁場會使刀叉磁化．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，平行且足夠長的兩條光滑金屬導軌，相距0.5m，與水平面夾角為30°，不計電阻，廣闊的勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應(yīng)強度B＝0.4T，垂直導軌放置兩金屬棒ab和cd，長度均為L=0.5m，電阻均為R=0.1Ω，質(zhì)量均為m=0.2kg，兩金屬棒與金屬導軌接觸良好且可沿導軌自由滑動．現(xiàn)ab棒在外力作用下，以恒定速度v1＝2m／s沿著導軌向上滑動，cd棒則由靜止釋放，試求：(取g＝10m/s2)（1）金屬棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E1；（2）金屬棒cd開始運動的加速度a和最終速度v2．參考答案：（1）ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E1=BLv1=0.4V

（2）剛釋放cd棒瞬間，重力沿斜面向下的分力為F1=mgsin300=1N受安培力沿斜面向上，其大小為F2=BLE1/(2R)=0.4N＜F1cd棒將沿導軌下滑，初加速度為a=(F1-F2)/m=3m/s2

由于金屬棒cd與ab切割方向相反，所以回路中的感應(yīng)電動勢等于二者切割產(chǎn)生的電動勢之和，即E=BLv1+BLv2由歐姆定律I=E/(2R)

回路電流不斷增大，使cd受安培力不斷增大，加速度不斷減小，當cd獲最大速度時，滿足

mgsin300=BLI

聯(lián)立以上，代入數(shù)據(jù)，解得cd運動的最終速度為v2=3m/s

17.如圖15所示，一塊涂有碳黑的玻璃板，質(zhì)量為2kg，在拉力F的作用下，由靜止開始豎直向上作勻變速運動．一個裝有水平振針的振動頻率為5Hz的固定電動音叉在玻璃板上畫出了圖示曲線，量得OA=lcm，OB=4cm，OC=9cm．求拉力F大?。╣=10m/s2）

參考答案：18.如圖所示，水平放置的平行板電容器的電容為C，板間距離為d