河北省保定市七里莊中學(xué)2022年高二物理下學(xué)期摸底試題含解析

河北省保定市七里莊中學(xué)2022年高二物理下學(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.把一個(gè)帶正電的金屬球A跟不帶電的同樣的金屬球B相碰。兩球都帶等量的正電荷，這是因?yàn)椋?/p>

）A.A球的正電荷移到B球上

B.B球的正電荷移到A球上C.A球的負(fù)電荷移到B球上

D.B球的負(fù)電荷移到A球上參考答案：D金屬上正電荷只做無(wú)規(guī)則的熱振動(dòng)，不能發(fā)生移動(dòng)，更不可能從一個(gè)球移動(dòng)到另一個(gè)球。故AB錯(cuò)誤。B球原來(lái)不帶電，與A球接觸后，由于A球上正電荷對(duì)電子的吸引，電子從B球轉(zhuǎn)移到A球上，原來(lái)中性的B球就帶正電。電子帶負(fù)電，所以B帶正電是由于B球上的負(fù)電荷移到A球上的緣故。故D正確，C錯(cuò)誤。故選D?！军c(diǎn)睛】要知道金屬是自由電子和金屬正離子組成的，正離子只做熱振動(dòng)，不移動(dòng)，而自由電子可以移動(dòng)，這是接觸帶電的實(shí)質(zhì)．2.在圖6所示電路中，電池均相同，當(dāng)電鍵S分別置于a、b兩處時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)與，之間的安培力的大小為、，判斷這兩段導(dǎo)線(xiàn)A．相互吸引，＞B．相互排斥，＜C．相互吸引，＜D．相互排斥，＞參考答案：B3.（單選）在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中有一點(diǎn)A，當(dāng)一個(gè)電量為0.01C的帶負(fù)電試探電荷從電場(chǎng)的無(wú)限遠(yuǎn)處被移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為0.02J，則試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能及電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)分別為()A．EpA＝－0.02J，φA＝2V B．EpA＝0.02J，φA＝－2VC．EpA＝0.02J，φA＝2V

D．EpA＝－0.02J，φA＝－2V參考答案：A4.如圖所示，電感線(xiàn)圈L的直流電阻為R，小燈泡的電阻為r，小量程的電流表G1和G2的內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合且穩(wěn)定后，電流表均偏向右側(cè)，，則當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(

)A．G1和G2指針都立刻回到零點(diǎn)

B．G1

緩慢回到零點(diǎn)，G2立即左偏，然后緩慢回到零點(diǎn)C．G1立即回到零點(diǎn)，G2緩慢回到零點(diǎn)D．G2立即回到零點(diǎn)，G1緩慢回到零點(diǎn)參考答案：B5.小船橫渡一條河，船本身提供的速度大小方向都不變。已知小船的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則河水的流速(

)A．越接近B岸水速越大

B．越接近B岸水速越小C．由A到B水速先增后減

D．水流速度恒定參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一根長(zhǎng)為0.2m的導(dǎo)線(xiàn)，通以3A的電流，當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，它受到的磁場(chǎng)的作用力是6×10-2N，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度在原位置縮短為原來(lái)的一半時(shí)，它受到的磁場(chǎng)的作用力是_____N。參考答案：6×10-27..如圖所示，A和B兩平行金屬板相距10mm，M點(diǎn)距A板及N點(diǎn)距B板均為2mm，兩極板間的電壓為4V，則板間場(chǎng)強(qiáng)為_(kāi)_____N/C.A板電勢(shì)為_(kāi)_______V，N點(diǎn)電勢(shì)為_(kāi)_______V.參考答案：400－4－0.88.如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電量為的有孔小球從桿上A點(diǎn)無(wú)初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力做的功為：______________；A、C兩點(diǎn)間電勢(shì)差為_(kāi)___________.參考答案：9.用多用電表歐姆擋（×100）測(cè)量三只晶體二極管，其結(jié)果依次如圖A、B、C所示，由圖可知，圖________中的二極管是好的，該二極管的負(fù)極是________端。參考答案：10.核聚變電站被稱(chēng)為“人造太陽(yáng)”，它來(lái)自下面的反應(yīng)：4個(gè)質(zhì)子（氫核）聚變成1個(gè)α粒子，同時(shí)釋放2個(gè)正電子和2個(gè)沒(méi)有靜止質(zhì)量的中微子，質(zhì)子、氫核、正電子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，真空中的光速為c，此聚變的核反應(yīng)方程是→（中微子可略去不寫(xiě)），核反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c2．參考答案：解：（1）核反應(yīng)方程式為：→；（2）核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損△m=（4m1﹣m2﹣2m3），根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程：△E=△mc2可知，核反應(yīng)釋放的能量，△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c2．故答案為：→；（4m1﹣m2﹣2m3）c211.弦樂(lè)器小提琴是由兩端固定的琴弦產(chǎn)生振動(dòng)而發(fā)音的，如圖甲所示。為了研究同一根琴弦振動(dòng)頻率與哪些因素有關(guān)，可利用圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，一塊厚木板上有AB兩個(gè)楔支撐著琴弦，其中A楔固定，B楔可沿木板移動(dòng)來(lái)改變琴弦振動(dòng)部分的長(zhǎng)度，將琴弦的末端固定在木板O點(diǎn)，另一端通過(guò)滑輪接上砝碼以提供一定拉力，輕輕撥動(dòng)琴弦，在AB間產(chǎn)生振動(dòng)。（1）先保持拉力為150N不變，改變AB的距離L（即改變琴弦長(zhǎng)度），測(cè)出不同長(zhǎng)度時(shí)琴弦振動(dòng)的頻率，記錄結(jié)果如表1所示．表1長(zhǎng)度大小L/m1.000.850.700.550.40振動(dòng)頻率f/Hz150176214273375

從表1數(shù)據(jù)可判斷在拉力不變時(shí)，琴弦振動(dòng)的頻率f與弦長(zhǎng)L的關(guān)系為_(kāi)________。（2）保持琴弦長(zhǎng)度為0.80m不變，改變拉力，測(cè)出不同拉力時(shí)琴弦振動(dòng)的頻率，記錄結(jié)果如表2所示。表2拉力大小F/N360300240180120振動(dòng)頻率f/Hz290265237205168從表2數(shù)據(jù)可判斷在琴弦長(zhǎng)度不變時(shí)，琴弦振動(dòng)的頻率f與拉力F的關(guān)系為_(kāi)_________。（3）如果在相同的環(huán)境中研究不同種類(lèi)的小提琴琴弦，除了長(zhǎng)度L和拉力F以外，你認(rèn)為還有哪些因素會(huì)影響琴弦振動(dòng)的頻率?試列舉可能的兩個(gè)因素：________________________________________。參考答案：（1）頻率f與弦長(zhǎng)L成反比

（2）頻率f與拉力F的平方根成正比

（3）在上述相同的環(huán)境中，影響弦振動(dòng)頻率還可能與弦本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，如弦的半徑（即直徑、粗細(xì)等）或弦的材料（即密度、單位長(zhǎng)度的質(zhì)量等）。12.如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，小燈泡的阻值為3Ω。開(kāi)關(guān)S閉合后，燈泡中的電流方向?yàn)?/p>

▲

(選填“從A向B”，或“從B向A”)。電路中的電流大小為

▲

A。參考答案：從A向B

313.在用電流表和電壓表“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，所得路端電壓隨電流變化的圖象如圖所示，由圖可知：電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______。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.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線(xiàn)圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線(xiàn)上，在這個(gè)過(guò)程中穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量怎樣變化？有無(wú)感應(yīng)電流？參考答案：穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量先減少后增加，線(xiàn)圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線(xiàn)的分布情況可知，矩形線(xiàn)圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線(xiàn)從線(xiàn)圈的下面斜向上穿過(guò)；線(xiàn)圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過(guò)它的磁通量為零；線(xiàn)圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線(xiàn)從線(xiàn)圈上面斜向下穿過(guò)。所以，線(xiàn)圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)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(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀(guān)察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)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(guān)點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以?xún)?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(guān)點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以?xún)?nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以?xún)?nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)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(shuō)出任一觀(guān)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，在水平面上放置著兩根相距1m的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌的左端有滑動(dòng)變阻器R、電鍵S、電源與導(dǎo)軌相連，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=1Ω．導(dǎo)體棒MN長(zhǎng)l=1m，質(zhì)量m=1kg，其電阻不計(jì)，與導(dǎo)軌接觸良好．整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器R調(diào)到4Ω，閉合電鍵S，導(dǎo)體棒剛好能處于平衡．（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2）求：（1）導(dǎo)體棒MN所受的安培力的大小和方向；（2）導(dǎo)體棒MN與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）若將滑動(dòng)變阻器R調(diào)到1Ω，在剛閉合電鍵S時(shí)導(dǎo)體棒MN的加速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）由題意可知MN中的電流大小為：A；電流的方向有M到N，根據(jù)左手定則可知，安培力方向水平向左；大?。篎=BIL=0.5×2×1N=1N（2）安培力與摩擦力大小相等，方向相反，即：f=F又：f=μFN=μmg得：（3）若將滑動(dòng)變阻器R調(diào)到1Ω，則：AF′=BI′L=0.5×5×1N=2.5N根據(jù)牛頓第二定律：F′﹣f=ma所以：答：（1）導(dǎo)體棒MN所受的安培力的大小是2A，方向向左；（2）導(dǎo)體棒MN與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是0.1；（3）若將滑動(dòng)變阻器R調(diào)到1Ω，在剛閉合電鍵S時(shí)導(dǎo)體棒MN的加速度大小是1.5m/s2．【考點(diǎn)】安培力；摩擦力的判斷與計(jì)算；物體的彈性和彈力．【分析】（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律來(lái)計(jì)算流過(guò)金屬棒的電流大?。桓鶕?jù)公式F=BIL計(jì)算安培力的大小，根據(jù)左手定則可以判斷勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；（2）根據(jù)摩擦力和安培力相等，可以計(jì)算摩擦力的大小，根據(jù)f=μFN計(jì)算摩擦因數(shù)；（3）先計(jì)算出安培力，然后進(jìn)行受力分析，結(jié)合牛頓第二定律求出剛閉合電鍵S時(shí)導(dǎo)體棒MN的加速度大?。?7.均勻?qū)Ь€(xiàn)制成的單匝正方形閉合線(xiàn)框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、總電阻為R、總質(zhì)量為m．將其置于磁感強(qiáng)度為B、垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h處，如圖所示。線(xiàn)框由靜止自由下落，線(xiàn)框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與磁場(chǎng)的水平邊界面平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，

(1)求線(xiàn)框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大??；

(2)求cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小；(3)若此時(shí)線(xiàn)框加速度恰好為零，求線(xiàn)框下落的高度h所應(yīng)滿(mǎn)足的條件。

參考答案：解：⑴邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線(xiàn)框速度為：

……………①1分線(xiàn)框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：

………………②1分⑵此時(shí)線(xiàn)框中的電流為：

…………………③1分兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：

…④2分⑶此時(shí)，線(xiàn)框所受安培力為：

……………⑤1分根據(jù)牛頓第二定律有：

…………⑥1分時(shí)，聯(lián)立以上各式解得應(yīng)滿(mǎn)足：

……………2分18.帶有等量異種電荷的兩個(gè)平行金屬板A和B