2022年四川省德阳市第一中学高二物理上学期摸底试题含解析

2022年四川省德阳市第一中学高二物理上学期摸底试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，两个相同的带电粒子，同时垂直射入一个正方形的匀强磁场中做匀速圆周运动，它们的轨迹分别是a和b，则它们的速率和在磁场区域中飞行时间的关系是A．va＞vb，ta＞tbB．va＞vb，ta＜tbC．va＜vb，ta＜tbD．va＝vb，ta＝tb参考答案：B2.真空中A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r，则A、B两点的电场强度大小之比为（

）（A）1:9

（B）9:1

（C）1:3

（D）3:1参考答案：B3.（多选）如图所示，质量为m、带电荷量为＋q的P环套在固定的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B.现给环一向右的初速度v0(v0>)，则()A．环将向右减速，最后匀速B．环将向右减速，最后停止运动C．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02D．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是mv02－m()2参考答案：AD4.（单选）标有“220v、100w”的电灯和标有“30μF．300v”的电容器并联接到交流电源上，V为交流电压表．交流电源的输出电压如图乙所示，闭合开关．下列判断正确的是(

)A．t=T/2时刻，V的示数为零B．电灯不能正常发光C．电容器会被击穿D．V的示数保持220v不变参考答案：C5.（单选）如图所示有界匀强磁场区域的半径为r，磁场方向与导线环所在平面垂直，导线环半径也为r,沿两圆的圆心连线方向从左侧开始匀速穿过磁场区域。此过程中关于导线环中的感应电流i随时间t的变化关系图象（规定逆时针方向的电流为正）最符合实际的是（

）

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电源给电容器充电使平行板电容器所带量为Q=4×l0-6C，它的两极板之间电压U=2V，然后去掉电源。则它的电容为

μF；如果将两板电量各减少一半，则电容器所带量为

C，它的电容为

μF，两板间电势差变为

V；如果再将两板间距离增为原来的2倍，则它的电容为

μF，两板间电势差变为

V参考答案：2，2×l0-6，

2

，1

，1，2

。7.如上图是逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为_______门电路，在真值表中x处的逻辑值为_______。参考答案：8.如图所示，可以自由转动的小磁针静止不动时，靠近螺线管的是小磁针_________极，若将小磁针放到该通电螺线管内部，小磁针指向与图示位置时的指向相___________（填“同”或“反”）。

参考答案：N，同9.如图所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC表示待测直角棱镜的横截面，棱镜的顶角为α，紧贴直角边AC是一块平面镜，一光线SO射到棱镜的AB面上，适当调整SO的方向，当SO与AB成β角时，从曲面射出的光线与SO重合，则在这种情况下棱镜的折射率n=

。

参考答案：10.某市陆航团的一架固定翼飞机以900m/s的速度沿水平方向飞行，恰好自西向东飞行到聊城四中上空，经该校高二师生测定该处地磁场的竖直分量为0.5×10－4T，飞机的翼展为12m，机翼两端间的感应电动势为_

_V，机翼的

（东、南、西或北）侧电势高，在飞行员的

（左或右）侧。参考答案：11.在一次测某单色光波长的实验中，已知双缝到屏的距离是600mm，两缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某亮条纹(记作第一条)的中心，这时手轮上的示数如图2甲所示，然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮条纹的中心，这时手轮上的示数如图2乙所示，这两次示数依次是

mm和

mm，由此可计算出该单色光的波长为

mm.．参考答案：12.一个灵敏电流计，内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝3mA，把它改装成量程为3V的电压表，需________联一个_____________Ω的电阻。

参考答案：

串

900Ω13.如右图所示，理想变压器有两个副线圈，匝数分别为n1和n2，所接负载4R1=R2。当只闭合S1时，电流表示数为1A，当S1和S2都闭合时，电流表示数为2A，则n1：n2为

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在竖直向下的匀强电场中，一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下，小球恰好能通过半径为R的圆轨道顶端B点完成圆周运动，已知轨道是光滑而又绝缘的，且小球的重力是它所受的电场力2倍。求：（1）A点在斜轨道上的高度h为多少？（2）小球运动到最低点C时对轨道的压力为多少？参考答案：

(1)

h=2.5R

(2)

N=3mg17.（15分）如图所示，坐标系xOy位于竖直平面内，在该区域内有场强E=12N/C、方向沿x轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向纸里的匀强磁场．一个质量m=4×10-5kg，电量q=2.5×10-5C带正电的微粒，在xOy平面内做匀速直线运动，运动到原点O时，撤去磁场，经一段时间后，带电微粒运动到了x轴上的P点．取g＝10m/s2，求：（1）带电微粒由原点O运动到P点的时间；（2）P点到原点O的距离．参考答案：t＝1.2s

OP＝15m微粒运动到O点之前受到重力、电场力和洛伦兹力作用，在这段时间内微粒做匀速直线运动，说明三力合力为零．由此可得代入数据得v=10m/s微粒运动到O点之后，撤去磁场，微粒只受到重力、电场力作用，其合力为一恒力，且方向与微粒在O点的速度方向垂直，所以微粒在后一段时间内的运动为类平抛运动，可沿初速度方向和合力方向进行分解。代入数据得：设沿初速度方向的位移为s1，沿合力方向的位移为s2，如图示：因为s1=vt；；联立得P点到原点O的距离：OP＝15mO点到P点运动时间t＝1.2s18.如图所示为一小型交变电流发电机的工作原理图，两磁极间的磁场可看成勻强磁场，磁感应强度为B，矩形线圈abcd以恒定角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO’逆时针方向转动，矩形abcd关于OO’对称，已知矩形线圈共有N匝，边长为L1,bc边长为L2，线圈电阻为r，外接电阻为R。(1)在线圈位于如图所示的垂直于磁场方向的位置开始计时,规定由a→b(或c→d)方向的感应电动势为正,推导出线圈中感应电动势e随时间t变化的表达式。(2)求交流电流表（内阻不计）的读数。

参考答案：.（1）从中性面开始经时间t，线圈abcd转至如图所示位置时，θ=ωt。此时对于线圈ab边上每根导线切割磁感线产生的感应电动势大小为e1=BL1v1x=BL1v1sinθ。线圈ab边上每根导线切割磁感线产生的感应电动势大小为e2=BL1v2x=BL1v2sinθ。其中v1=v2=ωL2/2.则每匝线圈产生的感应电动势大小为e单=e1+e2=BL1L2ωsinωt。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。