天津礼明庄中学2022年高二物理模拟试题含解析

天津礼明庄中学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.（单选）一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（

）

A、C和U均增大

B、C增大，U减小C、C减小，U增大

D、C和U均减小参考答案：B2.如图所示，A，B两个带有异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在木盒内，且在同一竖直线上，静止时木盒对地面的压力为FN，细线对B的拉力为F.若将系B的细线断开，下列说法中正确的是（

）

A．刚断开时木盒对地的压力等于FNB．刚断开时木盒对地的压力等于FN＋FC．刚断开时木盒对地的压力等于FN－FD．在B向上运动的过程中，木盒对地的压力逐渐变大参考答案：BD3.甲、乙两人各站在船的两端，甲在左，乙在右，原来甲、乙和船都静止，为了能使船向右移动，以下哪些情况符合要求（不计水的阻力）A．乙单独向甲走动B．甲乙相向走动，乙的速度大于甲C．甲乙相向走动，乙的质量大于甲D．甲乙相向走动，乙的动量大于甲参考答案：AD4.（单选）用一个内阻不计的电源和三根电热丝加热一壶水，已知电热丝的电阻R1＝R2＞R3，则加热最快的方法是()A.三根电热丝并联B.三根电热丝串联C.R1、R3并联再与R3串联D.R2、R3并联再与R3串联参考答案：A5.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A.其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程(气体与外界无热量交换)．这就是著名的“卡诺循环”．(1)该循环过程中，下列说法正确的是________．A．A→B过程中，外界对气体做功B．B→C过程中，气体分子的平均动能增大C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多D．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中，内能减小的过程是__(选填“A→B”“B→C”“C→D”或“D→A”)．若气体在A→B过程中吸收63kJ的热量，在C→D过程中放出38kJ的热量，则气体完成一次循环对外做的功是多少？参考答案：

(1).C;

(2).;【分析】气体的内能只与温度有关，根据热力学第一定律有△U=W+Q判断气体吸热还是发热；根据图象利用理想气体状态方程对每一个过程进行分析即可。【详解】(1)A项：A→B

过程中，为等温变化，则内能不变，体积增大，气体对外界做功，故A错误；B项：由于B→C为绝热过程，由于体积增大，即气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体内能减小，所以气体温度降低，即气体分子平均动能减小，故B错误；C项：由于C→D为等温过程，分子平均动能不变，体积减小，分子密度增大，所以单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C正确；D项：D→A为绝热过程，体积减小，外界对气体做功，由热力学第一定律可知，内能增大，气体温度升高，所以气体分子的速率分布曲线会发生变化，故D错误。(2)该循环过程中，A→B温度不变则内能不变；B→C

过程中，温度降低则内能减小；C→D

过程中，为等温变化，内能不变；D→A

过程中，温度升高，则内能增加；故该循环过程中，内能减小的过程是B→C；气体完成一次循环时，内能变化ΔU＝0，热传递的热量Q＝Q1－Q2＝(63－38)kJ＝25kJ，根据ΔU＝Q＋W，得W＝－Q＝－25kJ，即气体对外做功25KJ二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.传感器担负着信息采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量（如温度、光、声等）转换成便于测量的量（通常是电学量），例如热敏电阻传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图（甲）所示，图（乙）是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器线路。（1）为了使温度过高时报警器响铃，C应接在

（填a或b）。（2）若使启动报警器的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P点向

移动（填左或右）。（3）如果在调试报警器达到最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好，各电路元件都能处于工作状态，则造成工作电路实际不能工作的原因可能是

。参考答案：（1）a（2）左

（3）线圈匝数过少、或弹簧弹力太大、或电源电动势太低（答到一种便可得分）7.（4分）如图是某区域的电场线图。A、B是电场中的两个点，由图可知电场强度EA

EB（填“＞”或“＜”）。将一个正点电荷先后放在A、B两点，它所受的电场力FA

FB（填“＞”或“＜”）

参考答案：>，>8.两个摆长相同的单摆，摆球质量之比是4：1，在不同地域振动，当甲摆振动4次的同时，乙摆恰振动5次，则甲、乙二摆所在地区重力加速度之比为

。参考答案：16∶25当甲摆振动4次的同时，乙摆恰振动5次，知甲乙两摆的周期比5：4；由得，，则重力加速度之比为16：25。9.如图所示，一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，已知在此过程中，气体内能增加300J，则该过程中气体

（选填“吸收”或“放出”）热量为

J。参考答案：吸收

500气体的体积变大，对外做功，对外做功，W为负值，根据热力学第一定律：△E=Q-W，所以：Q=△E+W=500J，正号表示吸收热量。10.如下左图所示，一个重为G的球静止在光滑斜面与光滑挡板间，斜面倾角、板和斜面间的夹角均为30°，则斜面对球的弹力大小为________，板对球的弹力大小为________。 参考答案：；mg11.左手定则：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内，让_______穿入手心，并使四指指向____________的方向，则拇指所指的方向就是运动电荷所受洛仑兹力的方向.参考答案：12.如图所示在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为________极，螺线管的a端为_________极．参考答案：正________

____S__13.将一个满偏电流为1mA，内阻为100Ω的电流表改装成量程为0~3V的电压表，需要

联一个

Ω的电阻参考答案：串

2900

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。15.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图13所示，m1为半径R=0.5m的竖直半圆槽的物体，另一物体m2与m1紧靠在一起共同置于光滑水平面上。一质量为m3=0.5kg的小球从光滑半圆槽的最高点无初速下滑，若两物体质量m1=m2=1kg，取g=10m/s2。求：(1)m3沿半径圆槽下滑到最低点时m3和m1的速度。(2)m3沿半径圆槽下滑到最低点后继续上升的最大高度。参考答案：（1）对系统，在m3下滑过程系统机械能守恒

………………①

系统水平动量守恒：0=m3V3-(m1+m2)V1…………② k+s-5#u

（2）当m3升至最高点时，m1和m3必具有共同速度对系统全过程由机械能守恒，…………③[来源:Z,xx,k.Com]17.如图甲所示，表面绝缘、倾角q=30°的斜面固定在水平地面上，斜面的顶端固定有弹性挡板，挡板垂直于斜面，并与斜面底边平行.斜面所在空间有一宽度D=0.40m的匀强磁场区域，其边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，磁场上边界到挡板的距离s=0.55m.一个质量m=0.10kg、总电阻R=0.25W的单匝矩形闭合金属框abcd，放在斜面的底端，其中ab边与斜面底边重合，ab边长L=0.50m.从t=0时刻开始，线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，从静止开始运动，当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力，线框继续向上运动，并与挡板发生碰撞，碰撞过程的时间可忽略不计，且没有机械能损失.线框向上运动过程中速度与时间的关系如图乙所示.已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面，且保持ab边与斜面底边平行，线框与斜面之间的动摩擦因数m=/3，重力加速度g取10m/s2.（1）求线框受到的拉力F的大小；（2）求匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）已知线框向下运动通过磁场区域过程中的速度v随位移x的变化规律满足v＝v0-（式中v0为线框向下运动ab边刚进入磁场时的速度大小，x为线框ab边进入磁场后对磁场上边界的位移大小），求线框在斜面上运动的整个过程中产生的焦耳热Q.参考答案：解：（1）由v-t图象可知，在0～0.4s时间内线框做匀加速直线运动，进入磁场时的速度为v1=2.0m/s，所以在此过程中的加速度a==5.0m/s2

由牛顿第二定律F-mgsinθ-μmgcosθ=ma

解得F=1.5N

（2）由v-t图象可知，线框进入磁场区域后以速度v1做匀速直线运动

产生的感应电动势E=BLv1

通过线框的电流I==

线框所受安培力F安=BIL=

对于线框匀速运动的过程，由力的平衡条件，有F=mgsinθ+μmgcosθ+

解得B=0.50T

（3）由v-t图象可知，线框进入磁场区域后做匀速直线运动，并以速度v1匀速穿出磁场，说明线框的宽度等于磁场的宽度D=0.40m

线框ab边离开磁场后做匀减速直线运动，到达档板时的位移为s-D=0.15m

设线框与挡板碰撞前的速度为v2

由动能定理，有-mg(s-D)sinθ-μmg(s-D)cosθ=

解得v2==1.0m/s

线框碰档板后速度大小仍为v2，线框下滑过程中，由于重力沿斜面方向的分力与滑动摩擦力大小相等，即mgsinθ=μmgcosθ=0.50N，因此线框与挡板碰撞后向下做匀速运动，ab边刚进入磁场时的速度为v2=1.0m/s；进入磁场后因为又受到安培力作用而减速，做加速度逐渐变小的减速运动，设线框全部离开磁场区域时的速度为v3

由v＝v0-得v3=v2-=-1.0m/s

因v3<0，说明线框在离开磁场前速度已经减为零，这时安培力消失，线框受力平衡，所以线框将静止在磁场中某位置

线框向上运动通过磁场区域产生的焦耳热Q1=I2Rt==0.40J

线框向下运动进入磁场的过程中产生的焦耳热Q2=

=0.05J

所以Q=Q1+Q2=0.45J18.如图所示，一平行板电容器水平放置，板间距离为d，上极板开有一小孔，质量均为m，带电荷量均为+q的两个带电小球（视为质点），其间用长为L的绝缘