2022-2023學(xué)年浙江省杭州市綠城育華中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年浙江省杭州市綠城育華中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）關(guān)于點電荷的說法，正確的是（ ）

A.只有體積很小的帶電體，才能作為點電荷

B.體積很大的帶電體一定不能看作點電荷

C.當(dāng)兩個帶電體的大小及形狀對它們之間的相互作用力的影響可忽略時，這兩個帶電體可看作點電荷

D.一切帶電體都可看成是點電荷參考答案：C2.第一次提出用電場線形象描述電場；用磁感線形象描述磁場的物理學(xué)家是法拉第，因此“法拉第”被稱為“力線之父”。高二學(xué)生在學(xué)習(xí)電場知識時，形成了以下結(jié)論性觀念，你認(rèn)為正確的是

(

)A．描述電場的電場線并不是客觀存在的，僅是一種科學(xué)物理模型。因此，電場也是客觀不存在的B．在電場中某點處，當(dāng)放入正檢驗電荷時，受到的電場力方向向右；當(dāng)放入負(fù)檢驗電荷時，受到的電場力方向向左。因此該點處電場強(qiáng)度的方向與檢驗電荷的電性有關(guān)C．在某電場中，引入一個初速度為零的負(fù)檢驗電荷放在某處，僅在電場力的作用下，負(fù)檢驗電荷由該處移到某一個位置時，則其電勢能一定減少。D．在描述電場的物理量：電勢、電勢能、電勢差、電場強(qiáng)度中，電勢差和電場強(qiáng)度為矢量參考答案：C3.（單選）如圖所示，真空中存在一個水平向左的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，一根不可伸長的絕緣細(xì)線長度為l，細(xì)線一端拴一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球，另一端固定在O點．把小球拉到使細(xì)線水平的位置A，由靜止釋放，小球沿弧線運動到細(xì)線與水平方向成角θ＝60°的位置B時速度為零．以下說法中正確的是()A．小球在B位置處于平衡狀態(tài)B．小球受到的重力與電場力的關(guān)系是Eq＝mgC．小球?qū)⒃贏B之間往復(fù)運動，且幅度將逐漸減小D．小球從A運動到B過程中，電場力對其做的功為－qEl參考答案：D4.（單選）下列四張圖中，沿MN直線從M到N的過程中，電場強(qiáng)度是先增大后減小的是

參考答案：c5.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半徑為r的圓上，在C點有一固定點電荷，電荷量為﹣Q．現(xiàn)從A點將一質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的點電荷由靜止釋放，該點電荷沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時的速度大小為4．已知重力加速度為g．規(guī)定電場中B點的電勢為零，則在﹣Q形成的電場中（）A．D點的電勢為B．A點的電勢高于D點的電勢C．D點的電場強(qiáng)度大小是A點的倍D．點電荷﹣q在D點具有的電勢能為7mgr參考答案：A【考點】電勢能；電勢．【分析】根據(jù)沿著電場線方向，電勢降低，分析D與A兩點電勢的高低；根據(jù)動能定理，求解﹣q在D點具有的電勢能，再結(jié)合電勢的定義式即可求解D點的電勢；根據(jù)點電荷電場強(qiáng)度公式E=k，即可研究D、A兩點場強(qiáng)的關(guān)系．【解答】解：ABD、由題意可知，A、B到C的距離相等，則AB的電勢相等．沿著電場線的方向，電勢降低，而電場線會聚于負(fù)電荷，則A點的電勢低于D點電勢﹣q電荷從A到D運動，根據(jù)動能定理，則有：mgr+W電=m（4）2﹣0，解得電場力做功：W電=7mgr；規(guī)定電場中B點的電勢為零，A點的電勢也為零，因由A到D點電場力做正功，則電勢能減小，因此點電荷﹣q在D點的電勢能為EPD=﹣7mgr；D點的電勢為φD==，故A正確，BD錯誤．C、由幾何關(guān)系得：D到C的距離與A到C的距離之比為：1，根據(jù)點電荷電場強(qiáng)度公式E=k，電場強(qiáng)度的大小與間距的平方成反比，則有D點電場強(qiáng)度大小是A點的倍，故C錯誤；故選：A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）A、B兩幅圖是由單色光分別入射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的__________(填干涉或衍射)圖象。由此可以判斷出圖A所對應(yīng)的圓孔的孔徑____________(填大于或小于)圖B所對應(yīng)的圓孔的孔徑。參考答案：衍射；小于7.聲傳感器話筒能將______信號轉(zhuǎn)換為_______信號，電容式話筒的保真度比動圈式話筒好，其工作原理如圖所示。Q是絕緣支架，薄金屬膜M和固定電極N形成一個電容器，被直流電源充電，當(dāng)聲波使膜片振動時，電容發(fā)生變化，電路中形成變化的電流。當(dāng)膜片向右運動的過程中電容

（選填“變大”或“變小”），導(dǎo)線AB中有

（選填“向左”或“向右”）的電流。

參考答案：聲，電，變小，向左8.如圖所示，A、B是電場中的兩點.一個電荷量為q=+4.0×10－8C的點電荷在A點所受電場力FA=2.0×10－4N，將該點電荷從A點移到B點，電場力做功W=8.0×10－7J。則A點電場強(qiáng)度的大小EA=

N/C,A、B兩點間的電勢差UAB=

V參考答案：9.如圖是簡化的多用電表電路圖。圖中

為電流測量端，測量時，

插入“－”插孔。參考答案：1、2

黑10.在某次冰壺比賽中，運動員將一冰壺甲以3m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質(zhì)量的冰壺乙發(fā)生對心正碰，碰撞后冰壺乙以2m/s速度向前滑行，方向與冰壺甲碰前運動方向相同，則碰后瞬間冰壺甲的速度大小為

，該碰撞是

（選填“彈性碰撞”或“非彈性碰撞”）。參考答案：1m/s

非彈性碰撞兩冰壺碰撞過程，動量守恒，由動量守恒得：即解得：；得碰后瞬間冰壺甲的速度為：碰撞前動能是：，碰撞后的動能是：，由此可知，碰撞前后，系統(tǒng)動能關(guān)系為，該碰撞為非彈性碰撞11.一個帶電小球，用細(xì)繩懸掛在水平方向的勻強(qiáng)電場中，當(dāng)小球靜止后把懸繩燒斷，小球?qū)⒀?/p>

方向做

運動參考答案：懸繩的延長線

勻加速直線12.在電場中某處放入電荷量為－4.0×10－4C點電荷時，它受到的電場力的大小為6.0×10－4N，方向水平向右．求該處電場強(qiáng)度的大小

N/C,把這個點電荷移走，該處的電場強(qiáng)度大小是

N/C，方向是

。參考答案：13.（6分）傳感器擔(dān)負(fù)著信息采集的任務(wù)，在自動控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠?qū)⒏惺艿降奈锢砹?如溫度、光、聲等)轉(zhuǎn)換成便于測量的量(通常是電學(xué)量)，例如熱傳感器，主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，熱敏電阻隨溫度變化的圖線如圖甲所示，圖乙是用熱敏電阻．作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖。則：

(1)為了使溫度過高時報警器鈴響，開關(guān)應(yīng)接在________(填“”或“”)

(2)若使啟動報警的溫度提高些，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P點向_________移動(填“左”或“右”)．參考答案：（1）；（2）左三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請你用分子運動論的觀點分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動能不變，每次分子與容器碰撞時平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運動加劇，對容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個因素：單位時間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某高中物理課程基地擬采購一批實驗器材，增強(qiáng)學(xué)生對電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動手能力，其核心結(jié)構(gòu)原理可簡化為題圖所示，AB、CD間的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)電場，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點的圓形有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面，一帶正電粒子O點以水平初速度v0正對P點進(jìn)入該電場后，從M點飛離CD邊界，再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又從N點垂直于CD邊界回到電場區(qū)域，并恰能返回O點，已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，電場強(qiáng)度大小，粒子重力不計，試求：（1）粒子從M點飛離CD邊界時的速度大小；（2）P、N兩點間的距離；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和圓形有界勻強(qiáng)磁場的半徑。參考答案：（1）2v0；（2）；（3）間的距離為：?？键c：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運動、牛頓第二定律、向心力【名師點睛】本題關(guān)鍵是明確粒子的受力情況和運動情況，畫出運動軌跡，然后結(jié)合類似平拋運動的分運動公式、牛第二定律、幾何關(guān)系列式求解。17.如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，一傾角為α=600的光滑斜面上,靜止一根長為L=1m，重G=3N，通有電流I=3A的金屬棒。求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。唬?）導(dǎo)體棒對斜面的壓力大小。參考答案：(1)T

(2)6N；18.如圖所示，四個電阻阻值均為R，電鍵S閉合時，有一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球靜止于水平放置的平行板電容器的中點．現(xiàn)打開電鍵S，這個帶電小球便向平行板電容器的一個極板運動，并和此板碰撞，碰撞過程中小球沒有機(jī)械能損失，只是碰后小球所帶電量發(fā)生變化，碰后小球帶有和該板同種性質(zhì)的電荷，并恰能運動到另一極板，設(shè)兩極板間距離為d，不計電源內(nèi)阻，求：（1）電源電動勢E多大？（2）小球與極板碰撞后所帶的電量為多少？參考答案：解：（1）當(dāng)S閉合時，電容器電壓為U，則：①對帶電小球受力分析得：②由①②式解得：③（2）斷開S，電容器電壓為U′，則：U′=④對帶電小球運動的全過程，根據(jù)動能定理得：q′U