2022-2023學(xué)年湖南省邵陽(yáng)市洞口縣第九中學(xué)高二物理摸底試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖南省邵陽(yáng)市洞口縣第九中學(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.下列有關(guān)電和磁的說(shuō)法中，正確的是

A．丹麥物理學(xué)家奧斯特最早發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

B．運(yùn)動(dòng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中受的力稱為安培力

C．某通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的力一定垂直該磁場(chǎng)和該導(dǎo)線

D．帶電粒子所受的洛侖茲力在某些情況下可能做正功參考答案：AC2.如圖所示，相同的兩木塊M、N，中間固定一輕彈簧，放在粗糙的水平面上，用力將兩物體靠近使彈簧壓縮，當(dāng)松手后兩物體被彈開的過程中，不計(jì)空氣阻力，則對(duì)兩木塊，有A.動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒

B.動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒C.動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒

D.動(dòng)量、機(jī)械能都不守恒參考答案：B3.如圖，將兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷Q固定放置。一試探電荷q在它們連線垂直平分線上的P點(diǎn)由靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下向下運(yùn)動(dòng)，則A．q帶正電B．q帶負(fù)電C．q在運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能不斷增大D．q在運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能先增大后減小參考答案：A4.LC振蕩電路中某時(shí)刻的磁場(chǎng)方向如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(

)A.若磁場(chǎng)正在減弱，則電容器上極板帶正電B.若電容器正在放電，則電容器上極板帶正電C.若電容器上極板帶正電，則線圈中電流正在增大D.若電容器正在放電，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正在阻礙電流減小參考答案：A5.兩個(gè)相同的金屬小球，帶電量之比為，相距為，兩者相互接觸后在放回原來(lái)的位置上，則它們間的庫(kù)侖力可能為原來(lái)的（

）A.4/7

B.3/7

C.9/7

D.16/7參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將帶電量為6×10﹣6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3×10﹣5J的功，再將電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功，則A、C間的電勢(shì)差為3V，電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)再?gòu)腂點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能變化了1.8×10﹣5J．參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)能；勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．分析：（1）根據(jù)題意，電荷從A到B再到C，電場(chǎng)力做功WAC=WAB+WBC，再由A、C間的電勢(shì)差由公式UAC=求解；（2）根據(jù)電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的變化，結(jié)合電荷從A到B再到C過程中，電場(chǎng)力做功，即可求解．解答：解：（1）負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了3×10﹣5J的功，即做功為WAB=﹣3×10﹣5J；A、C間的電勢(shì)差為：UAC====3V；（2）因電場(chǎng)力做功，導(dǎo)致電勢(shì)能的變化，則有：WAC=﹣△E電；解得：△E電=﹣3×10﹣5J+1.2×10﹣5J=﹣1.8×10﹣5J；即電勢(shì)能減小了1.8×10﹣5J；故答案為：3；1.8×10﹣5．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵掌握電勢(shì)差的定義式U=，公式中做功要注意正與負(fù)，電荷量也要代入電性，并掌握電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化關(guān)系．7.一個(gè)200匝、面積為20cm2的圓線圈，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面成30°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.05s內(nèi)由0.1T增加到0.5T，則初狀態(tài)穿過線圈的磁通量是

Wb，在0.05s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量是

wb，線圈中平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是

V。參考答案：10-4，4×10-4，1.68.如圖所示的電路中，U＝12伏，滑動(dòng)變阻器AB的總電阻為42Ω，現(xiàn)要使標(biāo)著“6V，1.8W”的燈泡L正常發(fā)光，那么A、P間的電阻應(yīng)為________Ω，此時(shí)滑動(dòng)變阻器上消耗的功率為________W。參考答案：12；4.29.如圖14所示勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.20T，金屬棒Oa長(zhǎng)L＝0.60m，繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)以角速度ω＝100rad/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則金屬棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是__________。

參考答案：

3.6V10.如圖表示一交流電的電流隨時(shí)間變化的圖象。

此交流電流的有效值為

A

參考答案：11.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p﹣V圖線描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量．（1）氣體狀態(tài)從A到B是

過程（填“等容”“等壓”或“等溫”）；（2）狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度

（填“升高”“不變”或“降低”）；（3）狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體

（填“吸熱”或“放熱”）；（4）狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對(duì)外界所做的總功為

．參考答案：（1）等壓

（2）降低

（3）放熱

（3）【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）根據(jù)圖象可知，氣體發(fā)生等壓變化（2）B到C氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律分析溫度的變化（3）C到D壓強(qiáng)不變，體積減小，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況（4）根據(jù)p﹣V圖象包圍的面積求氣體對(duì)外界做的功【解答】解：（1）由題圖可知，氣體狀態(tài)從A到B的過程為等壓過程．（2）狀態(tài)從B到C的過程中，氣體發(fā)生等容變化，且壓強(qiáng)減小，根據(jù)=C（常量），則氣體的溫度降低．（3）狀態(tài)從C到D的過程中，氣體發(fā)生等壓變化，且體積減小，外界對(duì)氣體做功，即W＞0，根據(jù)=C（常量），則氣體的溫度T降低，氣體的內(nèi)能減小，由△U=Q+W，則Q=△U﹣W＜0，所以氣體放熱．（4）狀態(tài)從A﹣→B﹣→C﹣→D的變化過程中氣體對(duì)外界所做的總功W=p2（V3﹣V1）﹣p1（V3﹣V2）．故答案為：（1）等壓

（2）降低

（3）放熱

（3）12.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，屏上一點(diǎn)到雙縫的距離之差為900nm，若用頻率為5.0×1014Hz的單色光照射雙縫，且在兩縫處光的振動(dòng)情況完全相同，則該點(diǎn)將出現(xiàn)

紋。（填“亮”或“暗”）參考答案：暗

13.某交流電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，則此交流電的頻率是_______Hz。若將該電壓加在10mF的電容器上，則電容器的耐壓值不應(yīng)小于_________V。參考答案：50

200

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球．A球的質(zhì)量為0.3kg，以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測(cè)得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來(lái)相同．根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明對(duì)這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動(dòng)能，A球把減少的動(dòng)能全部傳遞給了B球．(1)你認(rèn)為以上的猜想成立嗎？若不成立，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說(shuō)明，有一個(gè)什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因?yàn)锳球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯(cuò)的。（2分）A球的動(dòng)能減少了,B球動(dòng)能增加了,所以猜想2也是錯(cuò)的；（2分）（2）計(jì)算：B球動(dòng)量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動(dòng)量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計(jì)算結(jié)果可得，B球動(dòng)量的增加量與A球動(dòng)量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變．（2分）15.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來(lái)，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說(shuō)明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說(shuō)，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.A、B為一平行板，板長(zhǎng)為l，兩板間距離為d，板間區(qū)域內(nèi)充滿著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為+q的帶電粒子以一定初速度沿A、B兩板中線且垂直于磁感線方向射入磁場(chǎng)中，粒子恰好從A板的右邊界飛出。粒子重力不計(jì)。求：

(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和射入磁場(chǎng)的初速度v0各是多少？

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t是多少？參考答案：解：(1)設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為O（如圖），

由幾何條件可知：r2＝l2＋(r－)2…①……解之得r＝＋d………由牛頓第二定律可得：qv0B＝m……②……解①、②式得v0＝(＋d)…………(2)設(shè)粒子從磁場(chǎng)飛出時(shí)，轉(zhuǎn)過的圓心角為q，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，則有T＝＝……………③……tgq＝………………④……t＝T……⑤…解①、③、④、⑤得t＝×tg-1……或t＝sin-117.如圖所示，豎直放置的兩塊很大的平行帶電金屬板a、b相距為d，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，今有一帶正電的液滴從a板下邊緣（貼近a板）以初速度v0豎直向上射入電場(chǎng)，當(dāng)它飛到b板時(shí)，速度大小仍為v0，而方向變?yōu)樗剑覄偤脧母叨纫矠閐的狹縫穿過b板上的小孔進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=E/v0，方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為L(zhǎng)，重力加速度為g.（1）試通過計(jì)算說(shuō)明液滴進(jìn)入磁場(chǎng)后做什么運(yùn)動(dòng)？（2）求液滴在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間.參考答案：18.如圖所示，質(zhì)量為m，電荷量為e的粒子從A點(diǎn)以v0的速度沿垂直電場(chǎng)線方向的直線AO方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，由B點(diǎn)飛出電場(chǎng)是速度方向與AO方向成45°，已知AO的水平距離為d．（不計(jì)重力）求：（1）從A點(diǎn)到B點(diǎn)用的時(shí)間；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；（3）AB兩點(diǎn)間電勢(shì)差．參考答案：解：（1）粒子從A點(diǎn)以v0的速度沿垂直電場(chǎng)線方向射入電場(chǎng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有：t=．（2）由牛頓第二定律得：a=．將粒子射出電場(chǎng)的速度v進(jìn)行分解，則有vy=v0tan45°=v0，又vy=at，得：v0=?=，