湖北省十堰市竹山县宝丰镇中学2022年高二物理上学期摸底试题含解析

湖北省十堰市竹山县宝丰镇中学2022年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.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2V．重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2A和24V。则这台电动机正常运转时输出功率为（

）A．32W

B．44W

C．47W

D．48W参考答案：A2.如图所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样．分析各图样的特点可以得出的正确结论是（）A．a、b是光的干涉图样B．c、d是光的干涉图样C．形成a图样光的波长比形成b图样光的波长短D．形成c图样光的波长比形成d图样光的波长短

参考答案：A3.（单选）有一较小的三角形线框abc，其ab边与匀强磁场边界平行，线框底边bc的长度小于磁场的宽度，现使此线框水平向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直。设电流逆时针方向为正，则下列各图中表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律正确的是参考答案：D4.如图所示的电路，G为一交流发电机，C为平行板电容器，为使安培表

示数增加，可行的办法是（

）A．使发电机的转速增加；

B．使发电机的转速减少；C．使电容器两极板间距离增大；D．在平行板电容器间换用介电常数较大的电介质。参考答案：AD5.一个单摆在山脚下经t0的时间内振动了N次，将此单摆移至山顶后发现在t0的时间内振动了N－1次，若山脚距地心的距离为R0，则此山的高度为A．R0/N

B．R0/（N－1）C．R0/（N+1）

D．（N－1）R0/（N+1）参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，带电荷量分别为和的两个点电荷与相距，在与间放置一个原来不带电的导体当导体处于静电平衡状态时，感应电荷在连线的中点处(在导体内)产生的电场强度大小为______，方向为______参考答案：

沿ba连线向左（或水平向左）7.如图所示，在匀强电场中分布着A、B、C三点，且BC=20cm，当把一个电荷量q=10－5C的正电荷从A点沿AB线移到B点时，电场力做功为零。从B点移到C点时，电场力做功为J，则电场场强的大小为

V/m参考答案：8.(2分)某电容器上标有“220V

500μF”，500μF＝

F＝

pF。参考答案：5×10-4；5×1089.一列沿着x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示，质点N的振幅是0.8m，图乙表示质点L（从质点K、L、M、N中选填）的振动图象，该波的波速为0.5m/s．参考答案：解：由甲图知，质点N的振幅是A=0.8m．由乙图判断可知t=0时刻质点处于平衡位置且向上振动，在甲图上，由于波沿x轴正方向传播，运用波形平移法可知L点处于平衡位置且向上振动，所以乙图是L的振动图象．由甲图得到波长为2m，由乙图得到周期为4s，故波速v==m/s=0.5m/s；故答案为：0.8，L，0.510.一列简谐波在x轴上传播，图中实线为t=0时刻的波形，虚线为t=0.05s时刻的波形，若波沿﹣x方向传播，在0.05s内波形传播的距离为

m；若波沿着+x方向传播，波速的大小是

m/s．参考答案：（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，…；m/s，其中n=0，1，2，3，…【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】若波沿﹣x方向传播，传播的最短距离是6m，结合波的周期性写出波传播的距离与波长的关系式，同理，求波沿着+x方向传播时传播的距离，再求波速．【解答】解：从图中可知波长λ=8m若波沿﹣x方向传播，传播的距离为：x1=（nλ+6）m=（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，…；若波沿+x方向传播，传播的距离为：x2=（nλ+2）cm=（8n+2）m，其中n=0，1，2，3，…；故波速为：v2===m/s，其中n=0，1，2，3，…故答案为：（8n+6）m，其中n=0，1，2，3，…；m/s，其中n=0，1，2，3，…11.右图为“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验装置图。（1）图中，实验器材A是。（2）一同学在两次实验中测得不同的（、）数据，发现和的乘积明显不同。若此同学的实验操作均正确，则造成此结果的可能原因是：；。（3）为了保持注射器内气体的温度不变，实验中采取的主要措施有：避免用手握住注射器封闭有气体的部分；。（4）大气压强为，注射器内气体的初始体积为。实验过程中，注射器内气体体积在至的范围内变化，注射器内部与外界压强差的最大值为。参考答案：12.如图所示，已知电源电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω，电阻R=5Ω，电路中的电表均为理想电表．则当开关S闭合时，电流表的读数为A，电压表的读数为V．参考答案：13.如图所示，质量为m、电荷量为q的带电粒子，以初速度v0垂直射入场强为E方向竖直向下的匀强电场中，该粒子在电场中的经历时间_____后，其即时速度的方向与初速度方向成30o角。在这过程中粒子的电势能增量为_______。（不计重力）参考答案：，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.氢原子从－3.4eV的能级跃迁到－0.85eV的能级时，是发射还是吸收光子？这种光子的波长是多少（计算结果取一位有效数字）？图中光电管用金属材料铯制成，电路中定值电阻R0＝0.75Ω，电源电动势E＝1.5V，内阻r＝0.25Ω，图中电路在D点交叉，但不相连．R为变阻器，O是变阻器的中间抽头，位于变阻器的正中央，P为滑动端．变阻器的两端点ab总阻值为14Ω．当用上述氢原子两能级间跃迁而发射出来的光照射图中的光电管，欲使电流计G中电流为零，变阻器aP间阻值应为多大？已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，金属铯的逸出功为1.9eV．1eV=1.6×10－19J

参考答案：（1）因氢原子是从低能级向高能级跃迁，故应是吸收光子．（2）

（3）17.如图所示，光滑水平的固定平台中央放有物体A和B，两者彼此接触．物体A的上表面是半径为R的半圆形轨道，现使一物体C从与圆心的等高处由静止沿半圆轨道下滑，已知A、B、C的质量均为m．在运动过程中，A、C始终接触，求：（1）物体A和B刚分离时，B的速度；（2）物体A和B分离后，物体C所能到达轨道上距轨道最低点的最大高度．参考答案：解：（1）设水平向左为正方向，C到最低端时A和B刚好要分离，且AB速度相同，设此时B速度大小为vAB，C速度大小为vc则在C从开始下滑到最低点过程中对ABC三个物体构成的系统，由动量守恒定律与机械能守恒定律有：

mvc﹣2mvAB=0

mgR=mvc2+?2mvAB2

联立上式求得：vAB=（2）从AB分离到C滑到轨道最高点（此时AC共速）过程中，设最高点高度为h，对AC两物体构成的系统，由动量守恒定律有：

mvc﹣mvAB=2mvAC

由机械能守恒定律有：

mvc2+mvAB2=?2mvAC2+mgh

联立上式求得：h=R答：（1）物体A和B刚分离时，B的速度是；（2）物体A和B分离后，物体C所能到达轨道上距轨道最低点的最大高度是R．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】（1）从C开始运动到A、B分离过程，系统水平方向的动量守恒，系统的机械能也守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出B的速度．（2）对系统应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出C能达到的最大高度．18.如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O.试求：（1）粒子在电场中运动的时间；（2）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα；（3）粒子打到屏上的点P到O点的距离y.参考答案：解：（1）粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，则：（2分）（2）设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy，则：vy＝at

（2分）由牛顿第二定律得：qE=ma

（2分）粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为:tanα＝

（2分）解得：tanα＝