2022年四川省德陽市第一中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022年四川省德陽市第一中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，兩個(gè)相同的帶電粒子，同時(shí)垂直射入一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌跡分別是a和b，則它們的速率和在磁場(chǎng)區(qū)域中飛行時(shí)間的關(guān)系是A．va＞vb，ta＞tbB．va＞vb，ta＜tbC．va＜vb，ta＜tbD．va＝vb，ta＝tb參考答案：B2.真空中A、B兩點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q的距離分別為r和3r，則A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為（

）（A）1:9

（B）9:1

（C）1:3

（D）3:1參考答案：B3.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的P環(huán)套在固定的水平長直絕緣桿上，整個(gè)裝置處在垂直于桿的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.現(xiàn)給環(huán)一向右的初速度v0(v0>)，則()A．環(huán)將向右減速，最后勻速B．環(huán)將向右減速，最后停止運(yùn)動(dòng)C．從環(huán)開始運(yùn)動(dòng)到最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，損失的機(jī)械能是mv02D．從環(huán)開始運(yùn)動(dòng)到最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，損失的機(jī)械能是mv02－m()2參考答案：AD4.（單選）標(biāo)有“220v、100w”的電燈和標(biāo)有“30μF．300v”的電容器并聯(lián)接到交流電源上，V為交流電壓表．交流電源的輸出電壓如圖乙所示，閉合開關(guān)．下列判斷正確的是(

)A．t=T/2時(shí)刻，V的示數(shù)為零B．電燈不能正常發(fā)光C．電容器會(huì)被擊穿D．V的示數(shù)保持220v不變參考答案：C5.（單選）如圖所示有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為r，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)線環(huán)所在平面垂直，導(dǎo)線環(huán)半徑也為r,沿兩圓的圓心連線方向從左側(cè)開始勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域。此過程中關(guān)于導(dǎo)線環(huán)中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象（規(guī)定逆時(shí)針方向的電流為正）最符合實(shí)際的是（

）

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.電源給電容器充電使平行板電容器所帶量為Q=4×l0-6C，它的兩極板之間電壓U=2V，然后去掉電源。則它的電容為

μF；如果將兩板電量各減少一半，則電容器所帶量為

C，它的電容為

μF，兩板間電勢(shì)差變?yōu)?/p>

V；如果再將兩板間距離增為原來的2倍，則它的電容為

μF，兩板間電勢(shì)差變?yōu)?/p>

V參考答案：2，2×l0-6，

2

，1

，1，2

。7.如上圖是邏輯電路圖及其真值表，此邏輯電路為_______門電路，在真值表中x處的邏輯值為_______。參考答案：8.如圖所示，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針靜止不動(dòng)時(shí)，靠近螺線管的是小磁針_________極，若將小磁針放到該通電螺線管內(nèi)部，小磁針指向與圖示位置時(shí)的指向相___________（填“同”或“反”）。

參考答案：N，同9.如圖所示的裝置可以測(cè)量棱鏡的折射率，ABC表示待測(cè)直角棱鏡的橫截面，棱鏡的頂角為α，緊貼直角邊AC是一塊平面鏡，一光線SO射到棱鏡的AB面上，適當(dāng)調(diào)整SO的方向，當(dāng)SO與AB成β角時(shí)，從曲面射出的光線與SO重合，則在這種情況下棱鏡的折射率n=

。

參考答案：10.某市陸航團(tuán)的一架固定翼飛機(jī)以900m/s的速度沿水平方向飛行，恰好自西向東飛行到聊城四中上空，經(jīng)該校高二師生測(cè)定該處地磁場(chǎng)的豎直分量為0.5×10－4T，飛機(jī)的翼展為12m，機(jī)翼兩端間的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_

_V，機(jī)翼的

（東、南、西或北）側(cè)電勢(shì)高，在飛行員的

（左或右）側(cè)。參考答案：11.在一次測(cè)某單色光波長的實(shí)驗(yàn)中，已知雙縫到屏的距離是600mm，兩縫之間的距離是0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm，某同學(xué)在用測(cè)量頭測(cè)量時(shí)，先將測(cè)量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)某亮條紋(記作第一條)的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖2甲所示，然后他轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第7條亮條紋的中心，這時(shí)手輪上的示數(shù)如圖2乙所示，這兩次示數(shù)依次是

mm和

mm，由此可計(jì)算出該單色光的波長為

mm.．參考答案：12.一個(gè)靈敏電流計(jì)，內(nèi)阻Rg＝100Ω，滿偏電流Ig＝3mA，把它改裝成量程為3V的電壓表，需________聯(lián)一個(gè)_____________Ω的電阻。

參考答案：

串

900Ω13.如右圖所示，理想變壓器有兩個(gè)副線圈，匝數(shù)分別為n1和n2，所接負(fù)載4R1=R2。當(dāng)只閉合S1時(shí)，電流表示數(shù)為1A，當(dāng)S1和S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為2A，則n1：n2為

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止滑下，小球恰好能通過半徑為R的圓軌道頂端B點(diǎn)完成圓周運(yùn)動(dòng)，已知軌道是光滑而又絕緣的，且小球的重力是它所受的電場(chǎng)力2倍。求：（1）A點(diǎn)在斜軌道上的高度h為多少？（2）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力為多少？參考答案：

(1)

h=2.5R

(2)

N=3mg17.（15分）如圖所示，坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在該區(qū)域內(nèi)有場(chǎng)強(qiáng)E=12N/C、方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向紙里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)質(zhì)量m=4×10-5kg，電量q=2.5×10-5C帶正電的微粒，在xOy平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)O時(shí)，撤去磁場(chǎng)，經(jīng)一段時(shí)間后，帶電微粒運(yùn)動(dòng)到了x軸上的P點(diǎn)．取g＝10m/s2，求：（1）帶電微粒由原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間；（2）P點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離．參考答案：t＝1.2s

OP＝15m微粒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)之前受到重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，在這段時(shí)間內(nèi)微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明三力合力為零．由此可得代入數(shù)據(jù)得v=10m/s微粒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)之后，撤去磁場(chǎng)，微粒只受到重力、電場(chǎng)力作用，其合力為一恒力，且方向與微粒在O點(diǎn)的速度方向垂直，所以微粒在后一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)為類平拋運(yùn)動(dòng)，可沿初速度方向和合力方向進(jìn)行分解。代入數(shù)據(jù)得：設(shè)沿初速度方向的位移為s1，沿合力方向的位移為s2，如圖示：因?yàn)閟1=vt；；聯(lián)立得P點(diǎn)到原點(diǎn)O的距離：OP＝15mO點(diǎn)到P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝1.2s18.如圖所示為一小型交變電流發(fā)電機(jī)的工作原理圖，兩磁極間的磁場(chǎng)可看成勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，矩形線圈abcd以恒定角速度ω繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO’逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，矩形abcd關(guān)于OO’對(duì)稱，已知矩形線圈共有N匝，邊長為L1,bc邊長為L2，線圈電阻為r，外接電阻為R。(1)在線圈位于如圖所示的垂直于磁場(chǎng)方向的位置開始計(jì)時(shí),規(guī)定由a→b(或c→d)方向的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為正,推導(dǎo)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的表達(dá)式。(2)求交流電流表（內(nèi)阻不計(jì)）的讀數(shù)。

參考答案：.（1）從中性面開始經(jīng)時(shí)間t，線圈abcd轉(zhuǎn)至如圖所示位置時(shí)，θ=ωt。此時(shí)對(duì)于線圈ab邊上每根導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為e1=BL1v1x=BL1v1sinθ。線圈ab邊上每根導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為e2=BL1v2x=BL1v2sinθ。其中v1=v2=ωL2/2.則每匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為e單=e1+e2=BL1L2ωsinωt。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。