内蒙古自治区呼和浩特市托县第二中学2022年高二物理模拟试题含解析

内蒙古自治区呼和浩特市托县第二中学2022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.布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是（

）A．分子无规则运动的情况B．某个微粒做布朗运动的轨迹C．某个微粒做布朗运动的速度——时间图线D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线参考答案：D2.关于点电荷的下列说法中，正确的是A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷C.当两个带电体的大小及形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时，两个带电体可看成点电荷D.一切带电体都可以看成点电荷参考答案：C3.闭合矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时：A、穿过线圈的磁通量最大

B、线圈中感应电动势最大C、穿过线圈的磁通量变化率最大

D、流过线圈的电流最大参考答案：A4.2001年10月22日，欧洲航天局用卫星观测发现银河系中心有一个盐碱型黑洞命名为MCG——30——15。由于黑洞的强大引力，周围物质大量掉入黑洞，假定银河系中心仅此一个黑洞，且太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动，根据下列哪一组数据可估算该黑洞质量：A．地球绕太阳公转的周期和速度B．太阳的质量和运行速度C．太阳的质量和到MCG——30——15的距离D．太阳的运行速度和到MCG——30——15的距离参考答案：D5.如图所示，将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每条边长均为，它在磁感应强度为、方向垂直纸面向外的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，角速度为，导线在两处通过电刷与外电路连接。设外电路电阻为，其余电阻忽略不计，则整个回路的功率为

A．

B．

C．

D．参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成θ角，则棒ab受到的摩擦力的大小为

，方向

。参考答案：

方向水平向右7.家用空调机从结构上可分为窗式和分体式等类型，从功能上可分为单冷型空调机和热泵型冷热两用空调机等类型．参考答案：考点：常见家用电器的基本工作原理．分析：明确空调机的结构及功能，即可正确解答本题．解答：解：家用空调机从结构上可以分为：窗式（又名一体机）和分体式两种；从功能上可分为：单冷型空调机，热泵型冷热两用空调机；故答案为：窗式；分体式；单冷型空调机，热泵型冷热两用空调机；点评：本题考查空调的分类，要注意分别从结构上和功能上进地分类时，名称不同．8.如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图象，则超声波的速度为

,物体的平均速度为

（用x1、x2、t1、t2

、Δt0表示）参考答案：9.（4分）电荷量分别为、的两个点电荷，相距时相互作用力为，如果、恒定，当距离变化为时，作用力将变为

；如果两个点电荷的电荷量加倍而它们之间的距离不变时，作用力将变为

。参考答案：，10.学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器．如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF．在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变．每次测量时让圆盘的下半部分竖直进人液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2像，并在圆周上插上大头针P3，使P3，正好挡住P1、P2．同学们通过计算，预先布圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值．则：（1）若∠AOF=30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所刻折射率的值为

．（2）图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：

．（3）做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值应为．参考答案：；P4；1．【考点】光的折射定律．【分析】（1）确定出折射角与折射角，由折射定律求解折射率．（2）折射角相同，通过比较入射角的大小，比较哪个位置对应的折射率大．（3）作AO的延长线交圆周于K，折射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1．【解答】解：（1）由图看出，折射角为i=∠AOF=30°，折射角r=∠EOP3=60°，则P3处所对应的折射率的值为n==．（2）P4处对应的入射角较大，根据折射定律，n=，可知P4处对应的折射率较大．（3）作AO的延长线交圆周于K，这种情况下折射角与折射角相等，则知K处所对应的折射率的值是1．故答案为：；P4；1．11.通过实验，要描绘一个标有“2.5V，0.08A”的字样的小灯泡的伏安特性曲线。实验时，要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压。可供选择的仪器有A．量程为0～0.6A，内阻为0.2?的电流表

B．量程为0～100mA，内阻为5?的电流表C．量程为0～3V，内阻为10k?的电压表

D．量程为0～15V，内阻为50k?的电压表E．最大值为20?，额定电流为0.1A的滑动变阻器F．学生电源、导线、电键等(1)电流表应选___________，电压表应选___________．(填代号)，(2）请你在方框内画出实验的电路图_________。参考答案：

(1).B;

(2).C;

(3).选择电表的原则首先保证电表安全，还应能精确读数，一般要求电表指针在满刻度的间合适；当待测电阻阻值远小于电压表内阻时，电流表应用外接法，；若要求电流或电压从零调则滑动变阻器应用分压式接法．（1）因小灯泡的铭牌是“2.5V，0.2W”，由，得，故电流表应选B，电压表应选C．（2）根据题意，小灯泡电阻为，因，故电流表应用外接法，又变阻器用分压式，电路图如图所示【点睛】当要求电流表或电压表从零调时，滑动变阻器应用分压式接法，此时应选阻值小的变阻器较准确．同时要掌握电流表内外接法的使用条件。12.根据右图所示的i－t图象写出电流瞬时值表达式i=

.参考答案：0．2sin5πt13.一水平放置的矩形线圈，在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图11所示，位置l和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内

感应电流，如有，从上往下看，电流方向为__

_,线圈从位置2到位置3的过程中，线圈内

感应电流,如有，从上往下看，电流方向为___

_。(填“有”或“无",”顺时针”或“逆时针”)参考答案：有

顺时针

有

顺时针三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，烧瓶内有少量水，上部密封有latm的空气2L；打气筒每次可将1atm、0.5L的空气推入烧瓶中。某小组为探究2.5atm下水的沸点，需向烧瓶中打气，不计温度的变化及连结导管的容积。①为满足实验需要，求打气的次数；②打气过程可以看成是等温压缩，此过程中封闭气体是放热还是吸热？简要说明理由。参考答案：①设打气n次，初态＝1atm，1＝(2＋0.5n)L；末态＝2.5atm，V2＝2L

①（2分）由玻意耳定律

②（2分）得n＝6次

③（2分）②放热。压缩气体做功而内能不变，由热力学第一定律可知该过程中气体放热。（3分）17.如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2kg、mB=1kg．初始时A静止于水平地面上，B悬于空中．先将B竖直向上再举高h=1.8m（未触及滑轮）然后由静止释放．一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触．取g=10m/s2．（1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始时B离地面的高度H．参考答案：解：（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：h=gt2代入数据解得：t=0.6s．（2）根据动量定理；对A（取向上为正方向），则有：F2t﹣mAgt=mAv′，对B，则有：﹣F1t+mBgt=mBv′﹣mBvB；而F1=F2且vB=6m/s，得：gt=2v′+v′﹣6由于碰撞时间极短，因此v′=2m/s（3）细绳绷直后，A、B一起运动，B恰好可以和地面接触，说明此时A、B的速度为零，这一过程中A、B组成的系统机械能守恒，有：（mA+mB）v2+mBgH=mAgH代入数据解得：H=0.6m．答：（1）运动时间为0.6s；（2）A的最大速度的大小为2m/s；（3）初始时B离地面的高度为0.6m．【考点】功能关系；动量定理．【分析】（1）根据自由落体规律计算运动时间；（2）根据动量守恒定律计算A的最大速度；（3）根据机械能守恒计算B离地面的高度H．18.某小型发电站的发电机输出的交流电压为500V，输出电功率为50kW，如果用电阻为3Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？参考答案：解：（1）用500V电压输送时，电流：I===100A，损失的电压：U损=IR=100×3=300VP损=I2R=1002×3=30KW所以用户获得的电压U′=500V﹣300V=200V电功率为P′=50KW﹣30KW=20KW．（2）用高压输送时，示意图如下图所示．要求P损=0.6%P，即P损=50×103×0.6%W=300W．输电电流I2===10A．故输电线上的电流为10A．根据变压器的电流比与匝数比的关系可知：===发电站升压后输电电压U===5×103V输电线上损失的电压U′=I?R=10×3V=30V．到达用户输入变压器电压U2=U﹣