河北省石家莊市衡水中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)期摸底試題含解析

河北省石家莊市衡水中學(xué)2022-2023學(xué)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.平行板電容器的電容為C，電荷量為Q，極板間的距離為d，在兩極間的中點(diǎn)放一電荷量很小的點(diǎn)電荷q，它所受的電場力大小等于

(

)A.

B.

C.

D.參考答案：D2.靜止在湖面上的小船中有兩人分別向相反方向以相對于河岸相等的速率水平拋出質(zhì)量相同的小球，先將甲球向左拋，后將乙球向右拋．水對船的阻力忽略不計(jì)，則下列說法正確的是（）A．拋出的過程中，人給甲球的沖量等于人給乙球的沖量B．拋出的過程中，人對甲球做的功大于人對乙球做的功C．兩球拋出后，船向左以一定速度運(yùn)動(dòng)D．兩球拋出后，船向右以一定速度運(yùn)動(dòng)參考答案：B【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；功的計(jì)算．【分析】拋球過程，兩球和船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出兩球拋出后小船的速度．通過動(dòng)量的變化量，由動(dòng)量定理判斷沖量的大小關(guān)系．根據(jù)動(dòng)能定理分析人對球做功關(guān)系．【解答】解：A、設(shè)小船的質(zhì)量為M，小球的質(zhì)量為m，甲球拋出后，取甲球的速度方向（向左）為正方向，根據(jù)兩球和船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有：mv﹣（M+m）v′=0，則此時(shí)船的速度v′的方向向右；根據(jù)動(dòng)量定理：物體所受合力的沖量等于物體動(dòng)量的變化．對于甲球，動(dòng)量的變化量為mv，對于乙球動(dòng)量的變化量為mv﹣mv′，則知甲的動(dòng)量變化量大于乙球的動(dòng)量變化量，根據(jù)動(dòng)量定理可知，拋球時(shí)，人對甲球的沖量比人給乙球的沖量大．故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)動(dòng)能定理得：人對甲球做的功W甲=，對乙球做的功W乙=﹣，因此人對甲球做的功大于人對乙球做的功．故B正確．CD、由于拋出后兩小球相對于岸的速率相等，速度方向相反，且兩小球的質(zhì)量相同，所以兩球相對于地的動(dòng)量大小相等，方向相反，總動(dòng)量為0．由于兩球和船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，原來系統(tǒng)的總動(dòng)量為0．所以根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，兩球都拋出后，船的動(dòng)量為0，則速度為0；故CD錯(cuò)誤．故選：B3.（單選）如圖所示，a、b、c為不同材料做成的電阻，b與a的長度相等，橫截面積是a的兩倍；c與a的橫截面積相等，長度是a的兩倍．當(dāng)開關(guān)閉合后，三個(gè)理想電壓表的示數(shù)關(guān)系是V1∶V2∶V3＝1∶1∶2.關(guān)于三種材料的電阻率ρa(bǔ)、ρb、ρc，下列說法中正確的是()A．ρa(bǔ)是ρb的2倍B．ρa(bǔ)是ρc的2倍

C．ρb是ρc的2倍

D．ρc是ρa(bǔ)的2倍參考答案：C4.如圖所示，一細(xì)光束通過玻璃三棱鏡折射后分成ａ、ｂ、ｃ三束單色光，則這三種單色光(

)

Ａ.頻率關(guān)系是νａ＜νｂ＜νｃＢ.在真空中的傳播速度關(guān)系是ｖａ>ｖｂ>ｖｃＣ.通過同一雙縫產(chǎn)生的干涉條紋的間距ｄａ＞ｄｂ＞ｄｃＤ.通過同一雙縫產(chǎn)生的干涉條紋的間距ｄａ＜ｄｂ＜ｄｃ參考答案：5.如圖所示，一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的線框面積為S，共有n匝，總電阻為r，外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′勻速運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（

）A．一個(gè)周期內(nèi)通過R的電荷量B．R兩端電壓的有效值C．交流電流表的示數(shù)一直在變化D．若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn)，電阻R上的功率不變參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.利用螺桿和螺母來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)構(gòu)稱為螺旋機(jī)構(gòu)．參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件．分析：利用螺桿和螺母來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)構(gòu)稱為螺旋機(jī)構(gòu)．解答：解：這是螺旋機(jī)構(gòu)的基本定義，利用螺桿和螺母來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)構(gòu)稱為螺旋機(jī)構(gòu)．故答案為：螺旋機(jī)構(gòu)．點(diǎn)評：本題為基本概念的考查，非常簡單．7.下面的表格是“研究電流跟電壓、電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：

表1電阻R＝15Ω電壓U（V）1.534.5電流I（A）0.10.20.3

表2電壓U=2V電阻R（Ω）51020電流I（A）0.40.20.1分析表1數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論

；分析表2數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論

。參考答案：8.籃球是一項(xiàng)很受歡迎的運(yùn)動(dòng)?！吧匣@”是籃球中的一種動(dòng)作，指進(jìn)攻到籃下的位置跳起，把籃球升起接近籃筐的位置，再以單手將球投進(jìn)。其中跳起過程可分為下蹲、蹬地、離地上升、下落四個(gè)過程。蹬地的過程中，運(yùn)動(dòng)員處于________狀態(tài)；離地上升的過程中，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員處于________狀態(tài)（兩空均選填“超重”、“失重”或“完全失重”）。參考答案：

(1).超重

(2).完全失重蹬地的過程中，運(yùn)動(dòng)員加速向上運(yùn)動(dòng)，加速度向上，處于超重狀態(tài)；離地上升的過程中，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員的加速度為向下的g，處于完全失重狀態(tài).點(diǎn)睛：本題主要考查了對超重失重現(xiàn)象的理解，知道加速度向上時(shí)為超重，加速度向下為失重；人處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，人的重力并沒變，只是對地面的壓力變了．9.一根長0.2m的通電直導(dǎo)線放在一勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線與磁場垂直，導(dǎo)線中的電流為0.5A，測得它受到的磁場力為4×10-2N，那么磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為______T；若將導(dǎo)線中的電流減小到0.05A，那么該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_______T。參考答案：.0.4

0.410.（4分）固定的帶同種電荷的兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B，相距8mm，今將第三個(gè)點(diǎn)電荷C放在A、B之間的連線上與A相距2mm處，則C恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么A、B的電荷量之比為。參考答案：1：911.兩個(gè)相互靠近、又彼此

的導(dǎo)體構(gòu)成一個(gè)

。若電容器的電壓超過

電壓，則電容器可能會(huì)損壞。參考答案：絕緣

電容器，最大電壓12.豎直懸掛一根長15m的桿，在桿的正下方5m處有一觀察點(diǎn)A.當(dāng)桿自由下落時(shí)，桿全部通過A點(diǎn)需要______s.（g取10m/s2）參考答案：113.如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間固定一個(gè)輕桿，B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接．傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則細(xì)線被燒斷的瞬間，A、C小球的加速度aA=______，aC=_____；A、B之間桿的拉力大小為FAB=______。參考答案：

⑴以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，燒斷細(xì)線前，A、B靜止，處于平衡狀態(tài)，合力為零，彈簧的彈力，以C為研究對象知，細(xì)線的拉力為，燒斷細(xì)線的瞬間，A、B受到的合力等于，由于彈簧彈力不能突變，彈簧彈力不變，由牛頓第二定律得：，則加速度；⑵對球C，由牛頓第二定律得：，解得：，方向沿斜面向下；⑶B的加速度為：，以B為研究對象，由牛頓第二定律得：，解得：。三、簡答題：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圈abcd，在細(xì)長的磁鐵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上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L，M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。（1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請?jiān)诖藞D中畫出ab桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖；（2）在加速下滑過程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí)，求此時(shí)ab桿中的電流及其加速度的大??；（3）求在下滑過程中，ab桿可以達(dá)到的速度最大值。參考答案：解：（1）如圖所示：重力mg，豎直向下；支撐力N，垂直斜面向上；安培力F，沿斜面向上（2）當(dāng)ab桿速度為v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢E=BLv，此時(shí)電路電流

ab桿受到安培力根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有

解得

（3）當(dāng)時(shí)，ab桿達(dá)到最大速度vm

解得

17.如圖所示，質(zhì)量為M=2.0kg的小車A靜止在光滑水平面上，A的右端停放有一個(gè)質(zhì)量為m=0.10kg帶正電荷q=5.0′10-2C的小物體B，整個(gè)空間存在著垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)從小車的左端，給小車A一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量I=26N·s，使小車獲得一個(gè)水平向右的初速度，此時(shí)物體B與小車A之間有摩擦力作用，設(shè)小車足夠長，g取10m/s2。求：（1）瞬時(shí)沖量使小車獲得的動(dòng)能Ek；（2）物體B的最大速度vm；（3）在A與B相互作用過程中系統(tǒng)增加的內(nèi)能Ｅ熱．參考答案：（1）瞬時(shí)沖量和碰撞是一樣的，由于作用時(shí)間極短，可以忽略較小的外力的影響，而且認(rèn)為，沖量結(jié)束后物體B的速度仍為零，沖量是物體動(dòng)量變化的原因，根據(jù)動(dòng)量定理即可求得小車獲得的速度，進(jìn)而求出小車的動(dòng)能．

I=MV0，V0=I/M=13m/s，