2022年湖南省郴州市清溪中學(xué)高二物理摸底試卷含解析

2022年湖南省郴州市清溪中學(xué)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.如圖所示，兩虛線之間的空間內(nèi)存在著正交或平行的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B，有一個(gè)帶正電小球（電量為+q，質(zhì)量為m）從正交或平行的電磁混合場上方的某一高度自由落下，那么，帶電小球不可能沿直線通過下列的哪個(gè)電磁混合場（

）參考答案：AB2.（單選）用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（DIS）做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)，把兩個(gè)測力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動(dòng)，顯示器屏幕上出現(xiàn)如圖所示的結(jié)果。分析兩個(gè)掛鉤力的相互作用規(guī)律，下列說法不正確的是

A．作用力與反作用力大小相等

B．作用力與反作用力方向相反C．作用力與反作用力作用于同一物體

D．作用力與反作用力同時(shí)存在，同時(shí)消失參考答案：C3.如圖所示，通電直導(dǎo)線右邊有一個(gè)矩形線框，線框平面與通電直導(dǎo)線共面，若使線框逐漸遠(yuǎn)離（平動(dòng)）通電導(dǎo)線，則穿過線框的磁通量將(

)A．逐漸減小

B．逐漸增大C．保持不變

D．不能確定參考答案：A4.（多選）如右圖所示，豎直面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場B，從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過虛線進(jìn)入磁場，最后又落回原處，運(yùn)動(dòng)過程線圈平面保持在豎直面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，則：（

）A.上升過程克服磁場力做的功等于下降過程克服磁場力做的功B.上升過程克服磁場力做的功大于下降過程克服磁場力做的功C.上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率D.上升過程克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力的平均功率參考答案：BC5.如圖，理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為4∶1．原線圈接入一電壓為u＝U0sinωt的交流電源，副線圈接一個(gè)R＝27.5Ω的負(fù)載電阻．若U0＝220V，ω＝100πrad/s，則下述結(jié)論正確的是（

）

A．副線圈中電壓表的讀數(shù)為55V

B．副線圈中輸出交流電的周期為

C．原線圈中電流表的讀數(shù)為0.5A

D．原線圈中的輸入功率為參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，將阻值分別為R1=4KΩ和R2=2KΩ的兩個(gè)電阻串聯(lián)起來接在電壓為8V的恒壓電源兩端，用一電壓表測R1兩端電壓時(shí)，讀數(shù)為4V，如果將該電壓表接到R2兩端時(shí)，讀數(shù)應(yīng)為

V.參考答案：7.我國科技人員用升溫析晶法制出了超大尺寸單晶鈣鈦礦晶體，尺寸超過71mm，這是世界上首次報(bào)導(dǎo)尺寸超過0.5英寸的鈣鈦礦單晶．假設(shè)該單晶體的體積為V，密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)NA，則該晶體所含有的分子數(shù)為_________，分子直徑為_______________．（球的體積，D為球的直徑）參考答案：

(1).

(2).【詳解】該單晶體的質(zhì)量m=ρV，則分子數(shù)為：，單個(gè)分子體積：，解得：。8.一臺(tái)理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個(gè)100Ω的負(fù)載電阻，如圖所示，則：（1）當(dāng)原線圈接在44V直流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)_______V,電流表示數(shù)_______A．（2）當(dāng)原線圈接在220V交流電源上時(shí)，電壓表示數(shù)_______V,電流表示數(shù)_______A．此時(shí)輸入功率為_______W，參考答案：9.(1)在真空中兩個(gè)帶等量異種電荷的點(diǎn)電荷，電荷量均為2×10－8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為________N，在兩者連線的中點(diǎn)處，電場強(qiáng)度大小為________N/C.(2)如圖，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣絲線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β，且α＜β.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，兩球質(zhì)量為，，兩球落地時(shí)間為，，落地時(shí)水平位移為，，則________，______，______.(填＞，＜或＝)參考答案：

(1).

(2).

(3).＞

(4).＝

(5).＜(1)已知真空中兩點(diǎn)電荷的電量均為q=2×10-8C，距離r=0.2m，根據(jù)庫侖定律它們之間的相互作用力。兩點(diǎn)電荷在中點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小，方向相同；在兩者連線的中點(diǎn)處，電場強(qiáng)度大小。(2)對(duì)小球受力分析，根據(jù)平衡條件有：、，由于β＞α，所以；同時(shí)剪斷兩根細(xì)線后，水平方向有，則水平方向上，a的加速度小于b的加速度；豎直方向上兩球均只受重力做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性可知，兩球同時(shí)落地，；由于a的加速度小于b的加速度，因此a球水平飛行的距離比b球小。10.如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.(1)將圖11中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整.

(2)如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下,那么合上電鍵后,將原線圈迅速插入副線圈時(shí),電流計(jì)指針_______;原線圈插入副線圈后,將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向左移動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針______.參考答案：(1)1分

(2)向右偏（2分）(3)向左偏（2分）11.2019年1月，中國散裂中子源加速器打靶束流功率超過50kW，技術(shù)水平達(dá)到世界前列，散裂中子源是由加速器提供高能質(zhì)子轟擊重金屬靶而產(chǎn)生中子的裝置，一能量為109eV的質(zhì)子打到汞、鎢等重核后，導(dǎo)致重核不穩(wěn)定而放出20～30個(gè)中子，大大提高了中子的產(chǎn)生效率。汞原子能級(jí)圖如圖所示，大量的汞原子從n＝4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出光子，其中輻射光子能量的最小值是_____eV；用輻射光照射金屬鎢為陰極的光電管，已知鎢的逸出功為4.54eV，使光電流為零的反向電壓至少為_____V。參考答案：

(1).1.1

(2).4.26【詳解】根據(jù)躍遷理論可知，當(dāng)原子從4能級(jí)躍遷到3能級(jí)時(shí)釋放的光子能量最小，最小能量為E＝E4﹣E3＝﹣1.6eV﹣（﹣2.7eV）＝1.1eV；若要使鎢發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)光電子的最大初動(dòng)能最小的時(shí)候，此時(shí)的反向電流最小，由題意可知，從2能級(jí)躍遷到1能級(jí)上，入射光子的能量最小為E＝4.9eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程為：Ekm＝hγ﹣W逸，Ekm＝eU，解得：U＝4.26V。12.利用水滴下落可以測量重力加速度g，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)整盤子的高度，使一滴水滴碰到盤子時(shí)，恰好有另一滴水從水龍頭開始下落，而空中還有兩個(gè)正在下落的水滴，測出水龍頭處到盤子的高度為h(m)，再用秒表測量時(shí)間，從第一滴水離開水龍頭開始，到第N滴水落至盤中，共用時(shí)間為T(s)，當(dāng)?shù)谝坏嗡涞奖P子時(shí)，第二滴水離盤子的高度為________m，重力加速度g＝________m/s2.參考答案：h2(N＋2)2h/9T213.（4分）在各種電磁波中，能使熒光物質(zhì)發(fā)光的是____________；具有顯著熱效應(yīng)的是_______________；穿透能力強(qiáng)，由原子的內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的是_______________；由原子核受激發(fā)產(chǎn)生的是______________。參考答案：紫外線；紅外線；x射線（倫琴射線）；γ射線三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時(shí)從磁場邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.（5分）如圖是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置圖，結(jié)合圖片，請(qǐng)說出能產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關(guān)瞬間；(2)斷開開關(guān)瞬間；(3)

閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）（2011秋?和平區(qū)校級(jí)期末）如圖甲所示，在真空中足夠大的絕緣水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg、帶電荷量為q=+2.0×10﹣6C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1．從t=0時(shí)刻開始，空間加上一個(gè)如圖乙所示的場強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場（取水平向右的方向?yàn)檎较颍琯取10m/s2）求：（1）23秒內(nèi)小物塊的位移大?。唬?）23秒內(nèi)電場力對(duì)小物塊所做的功．參考答案：（1）23秒內(nèi)小物塊的位移大小為47m；

（2）23秒內(nèi)電場力對(duì)小物塊所做的功為9.8J．解：（1）0～2s內(nèi)物塊加速度a1==﹣0.1×10=2（m/s2）

位移S1==4m

2s末的速度為v2=a1t1=4m/s

2～4s內(nèi)物塊加速度a2==﹣2m/s2

位移S2=S1=4m，

4s末的速度為v4=0則小物塊做周期為4s的勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)．

第22s末小物塊的速度為v=4m/s，前22s內(nèi)位移為S22==44m

第23s內(nèi)物塊的位移為S23=vt+，t=1s，S23=3m故23秒內(nèi)小物塊的位移大小為47m．（2）由上，物塊在第23s末的速度為v23=2m/s．根據(jù)動(dòng)能定理得

W﹣μmgS23=代入解得

W=9.8J．答：（1）23秒內(nèi)小物塊的位移大小為47m；

（2）23秒內(nèi)電場力對(duì)小物塊所做的功為9.8J．17.美國研究人員最近在太陽系邊緣新觀測到一個(gè)類行星天體，其直徑估計(jì)在1600公里左右，是自1930年發(fā)現(xiàn)冥王星以來人類在太陽系中發(fā)現(xiàn)的最大天體。若萬有引力常量為G，太陽的質(zhì)量為M。天體的半徑為R、質(zhì)量為m，天