遼寧省丹東市東港椅圈中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理摸底試卷含解析

遼寧省丹東市東港椅圈中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理摸底試卷含解析一、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.放射性同位素發(fā)出的射線在科研、醫(yī)療、生產(chǎn)等諸多方面得到了廣泛的應(yīng)用，下列有關(guān)放射線應(yīng)用的說(shuō)法中正確的有（

）

A．放射線改變了布料的性質(zhì)使其不再因摩擦而生電，因此達(dá)到消除有害靜電的目的

B．利用γ射線的貫穿性可以為金屬探傷，也能進(jìn)行人體的透視

C．用放射線照射作物種子能使其DNA發(fā)生變異，其結(jié)果一定是成為更優(yōu)秀的品種

D．用γ射線治療腫瘤時(shí)一定要嚴(yán)格控制劑量，以免對(duì)人體正常組織造成太大的危害參考答案：D2.在物理學(xué)的建立過(guò)程中，許多物理學(xué)家做出了重要貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．伽利略總結(jié)了慣性定律B．麥克斯韋驗(yàn)證了電磁波的存在C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．牛頓總結(jié)了作用力和反作用力之間的關(guān)系參考答案：D解：A、牛頓總結(jié)了慣性定律，故A錯(cuò)誤B、麥克斯韋根據(jù)電磁場(chǎng)理論，提出了光是一種電磁波，赫茲驗(yàn)證了電磁波的存在，故B錯(cuò)誤C、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D、牛頓總結(jié)了作用力和反作用力之間的關(guān)系，得出了牛頓第三定律，故D正確故選：D3.（單選）有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿光滑圓臺(tái)形表演臺(tái)的側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。右圖中虛線圓表示軌跡，軌跡離地面高度為h，下列說(shuō)法中正確的是A．h越高，摩托車對(duì)側(cè)壁的壓力將越大B．h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大C．h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越小D．h越高，摩托車做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度將越大 參考答案：D4.如圖所示，足夠長(zhǎng)的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同，處在方向彼此垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為E和B．一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從靜止開(kāi)始沿管下滑，下列關(guān)于小球所受彈力N、運(yùn)動(dòng)速度v、運(yùn)動(dòng)加速度a、運(yùn)動(dòng)位移x、運(yùn)動(dòng)時(shí)間t之間的關(guān)系圖象中正確的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】先分析小球的受力情況，來(lái)判斷其運(yùn)動(dòng)情況：小球受重力、摩擦力（可能有）、彈力（可能有）、向左的洛倫茲力、向右的電場(chǎng)力，當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，合力等于重力，加速度最大；當(dāng)洛倫茲力大于電場(chǎng)力，且滑動(dòng)摩擦力與重力平衡時(shí)，速度最大；結(jié)合相關(guān)的式子進(jìn)行分析推導(dǎo)即可得知正確選項(xiàng)．【解答】解：小球向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，在水平方向上受向右的電場(chǎng)力qE和水平向左的洛倫茲力qvB和管壁的彈力N的作用，水平方向上合力始終為零，則有：N=qE﹣qvB…①在豎直方向上受重力mg和摩擦力f作用，其中摩擦力為：f=μN(yùn)=μ（qE﹣qvB）…②在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度為：a==g﹣…③A、由①式可知，N﹣v圖象是一條直線，且N所v的增大而減小，選項(xiàng)A正確．B、由①②③可知，小球向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，速度的變化不是均勻的，所以加速度的變化也不是均勻的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．C、由②可知，在速度增大的過(guò)程中，摩擦力是先減小后增大的（在達(dá)到最大速度之前），結(jié)合③式可知加速度先增大后減小，C圖體現(xiàn)的是加速度先減小后增大，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤．D、在速度增到到最大之前，速度是一直增大，而圖D體現(xiàn)的是速度先減小后增大，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤．故選：A5.（單選）如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源相連。帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，則下列判斷中正確的是(

)A．在Ek-t圖中應(yīng)有B．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于C．當(dāng)電源電壓減小為時(shí)，粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能將減小一半。D．粒子在D形盒中每一次加速速度的增量大小相等參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖4所示，一個(gè)半徑為R質(zhì)量為M的半圓形光滑小碗，在它的邊上1/4圓弧處讓一質(zhì)量為m的小滑塊自由滑下，碗下是一臺(tái)秤，當(dāng)滑塊在運(yùn)動(dòng)時(shí)，臺(tái)秤的最大讀數(shù)是＿＿＿＿＿＿＿。

參考答案：Mg+3mg7.如圖，是質(zhì)譜儀工作原理簡(jiǎn)圖，電容器兩極板相距為d，兩端電壓為U，板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，一束帶電量均為q的正電荷粒子從圖示方向射入，沿直線穿過(guò)電容器后進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，結(jié)果分別打在a、b兩點(diǎn)，測(cè)得兩點(diǎn)間的距離為，由此可知，打在兩點(diǎn)的粒子質(zhì)量差為=____________。（粒子重力不計(jì)）參考答案：8.如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻。導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)l＝0.5m，其電阻為r，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＝0.4T?，F(xiàn)在在導(dǎo)體棒ab上施加一個(gè)水平向右的力，使ab以v＝10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，ab中電流的方向______，若定值電阻R＝3.0Ω，導(dǎo)體棒的電阻r＝1.0Ω，＝______N參考答案：9.金屬導(dǎo)體通電時(shí)，導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的方向與電流方向

【7】

（選填“相同”或“相反”）。一段金屬電阻絲的電阻為R，當(dāng)在它的兩端加上電壓U時(shí)，則在通電時(shí)間t內(nèi)通過(guò)金屬電阻絲橫截面的電子個(gè)數(shù)為n=

【8】

（已知一個(gè)電子的電荷量為e）參考答案：相反；

10.如圖所示為一個(gè)正電荷的電場(chǎng)。A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。若將q=5×10-8C的負(fù)電荷置于A點(diǎn)，所受的電場(chǎng)力為2×10-4N，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為

N/C,方向指向

（填“左”或“右”）；若將電荷q從A點(diǎn)移走，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是

N/C。參考答案：

4000

，

右

，

4000

11.（4分）如圖所示：紅光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心，經(jīng)折射后從球面射出，若紅光在玻璃中傳播時(shí)間為t紅，紫光在玻璃中傳播時(shí)間為t紫，則a是

光，t紅

t紫（填＞、＜或=）參考答案：紅；＜12.電路中的電流I=0.4A。半分鐘通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電子數(shù)為（電子電量為1.6×10-19C）______個(gè)。參考答案：7.5×101913.如圖所示，當(dāng)航天飛機(jī)在環(huán)繞地球的軌道上飛行時(shí)，從中釋放一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星與航天飛機(jī)保持相對(duì)靜止，兩者用導(dǎo)電纜繩相連，這種衛(wèi)星稱為繩系衛(wèi)星，利用它可以進(jìn)行多種科學(xué)實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)有一顆繩系衛(wèi)星在地球赤道上空由東往西方向運(yùn)行。衛(wèi)星位于航天飛機(jī)正上方，它與航天飛機(jī)間的距離約20km，衛(wèi)星所在位置的地磁場(chǎng)沿水平方向由南往北約5×10-5T。如果航天飛機(jī)和衛(wèi)星的運(yùn)行速度約8km/s，則纜繩中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

V，

端電勢(shì)高（填“A”或“B”）。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）（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(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)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.（5分）電磁波是一個(gè)大家族，請(qǐng)說(shuō)出這個(gè)家族中的幾個(gè)成員（至少說(shuō)出3個(gè)）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物塊A和B通過(guò)一根輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg．初始時(shí)A靜止于水平地面上，B懸于空中．先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放．一段時(shí)間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，之后B恰好可以和地面接觸．取g=10m/s2．（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時(shí)B離地面的高度H．參考答案：解：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：h=gt2代入數(shù)據(jù)解得：t=0.6s．（2）根據(jù)動(dòng)量定理；對(duì)A（取向上為正方向），則有：F2t﹣mAgt=mAv′，對(duì)B，則有：﹣F1t+mBgt=mBv′﹣mBvB；而F1=F2且vB=6m/s，得：gt=2v′+v′﹣6由于碰撞時(shí)間極短，因此v′=2m/s（3）細(xì)繩繃直后，A、B一起運(yùn)動(dòng)，B恰好可以和地面接觸，說(shuō)明此時(shí)A、B的速度為零，這一過(guò)程中A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有：（mA+mB）v2+mBgH=mAgH代入數(shù)據(jù)解得：H=0.6m．答：（1）運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0.6s；（2）A的最大速度的大小為2m/s；（3）初始時(shí)B離地面的高度為0.6m．【考點(diǎn)】功能關(guān)系；動(dòng)量定理．【分析】（1）根據(jù)自由落體規(guī)律計(jì)算運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（2）根據(jù)動(dòng)量守恒定律計(jì)算A的最大速度；（3）根據(jù)機(jī)械能守恒計(jì)算B離地面的高度H．17.一半徑為R的半圓柱玻璃體，上方有平行截面直徑AB的固定直軌道，軌道上有一小車，車上固定一與軌道成45°的激光筆，發(fā)出的細(xì)激光束始終在與橫截面平行的某一平面上，打開(kāi)激光筆，并使小車從左側(cè)足夠遠(yuǎn)的地方以勻速向右運(yùn)動(dòng)。已知該激光對(duì)玻璃的折射率為，光在空氣中的傳播速度大小為c。求：該激光在玻璃中傳播的速度大?。粡膱A柱的曲側(cè)面有激光射出的時(shí)間多少？（忽略光在AB面上的反射）參考答案：（1）

（2）從玻璃射向空氣，發(fā)生全反射的臨界角

設(shè)激光射到M、N點(diǎn)正好處于臨界情況，從M到N點(diǎn)的過(guò)程，側(cè)面有激光射出由正弦定理得：

得同理

18.如圖，將質(zhì)量m＝2kg的圓環(huán)套在與水平面成θ=37°角的足夠長(zhǎng)直桿上，直桿固定不動(dòng)，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，桿上依次有三點(diǎn)A、B、C，sAB=8m，sBC=0.6m，環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)m＝0.5，對(duì)環(huán)施加一個(gè)與桿成37°斜向上的拉力F，使環(huán)從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿桿向上運(yùn)動(dòng)，已知t=4s時(shí)環(huán)到達(dá)B點(diǎn)。試求：（重力加速度g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）F的大?。唬?）若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，則環(huán)到達(dá)C點(diǎn)所用的時(shí)間。參考答案：20N

（1）根據(jù)題意知，環(huán)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有，對(duì)環(huán)進(jìn)行受力分析有：若Fsin37°＜mgcos37°桿對(duì)環(huán)的彈力垂直于桿向上，如圖：則有：代入數(shù)據(jù)可得：F=20N；若Fsin37°＞mgcos37°村對(duì)環(huán)的彈力垂直于桿向下，如圖：則有：代入數(shù)據(jù)可得：F=12N（舍去，不合Fsin37°＞mgcos37°要求）所以F的大小為20N；（2）撤去力F后對(duì)環(huán)進(jìn)行受力分析有：由題意物體4s后的速