上海市兴塔中学2022年高二物理摸底试卷含解析

上海市兴塔中学2022年高二物理摸底试卷含解析一、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1.一根均匀电阻丝阻值为R，在以下哪些情况下，阻值仍为RA．长度变为一半，横截面积增大一倍时B．横截面积变为一半，长度变为二倍时C．长度和横截面积都变为原来的2倍时D．直径变为一半，长度变为1/4时参考答案：CD2.以下说法正确的是（

）A．由可知，一个电容器的带电量Q跟两极板间电势差U成正比B．由可知，电场中某点的电场强度E与F成正比C．由可知，匀强电场中的任意两点间的距离越大，则电势差也越大D．由可知，对于同一电荷，在电势高处电势能大参考答案：A3.一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如图所示.若B1=2B2，方向均始终和线圈平面垂直，则在所示图中能定性表示线圈中感应电流i随时间t变化关系的是（电流以逆时针方向为正）（

）

图参考答案：C4.根据牛顿运动定律，下列表述正确的是(

)A．力是维持物体运动的原因B．力是改变物体运动状态的原因C．外力停止作用后，物体由于惯性会停止D．物体做匀速直线运动时，所受合外力不为零参考答案：B5.下列说法不正确的是（

）A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场B．电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在它当中的电荷有力的作用D．电荷只有通过接触才能产生力的作用参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个闭合回路由两部分组成，如图所示，右侧是总电阻为r的单匝的圆形导线，置于竖直向上均匀变化的磁场中；左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨，宽度为d，其电阻不计．磁感应强度为B0的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上，则圆形线圈中的磁场均匀__________(填增强或减弱)，圆形导线中的磁通量变化率为__________。参考答案：增强

7.（8分）一个正方形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与匀强磁场方向垂直时，通过线圈的磁通量为50×10Wb，当线圈平面转到与匀强磁场方向平行时，通过线圈的磁通量为______wb，如果转动的时间为10s，则线圈中产生的平均感应电动势为__________V。参考答案：0；0.58.真空中有一个点电荷a，电量为Q=10-4C，点P与a距离为2m，静电力常量为9.0×109N·m2/C2，则P点的电场强_______N／C。参考答案：9.如果在磁场的某一区域内，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场称为

。参考答案：匀强磁场10.电源是把______能转化为______能的装置，电动势是描述电源这种本领的物理量，它的单位是________。参考答案：其他形式，电，伏特11.如图所示，在《探究产生感应电流的条件》的实验中，开关断开时，条形磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针不动；开关闭合时，磁铁静止在线圈中，电流表表针也不动；开关闭合时，将磁铁插入或拔出线圈的过程中，电流表表针发生偏转。由此得出，产生感应电流的条件是：电路必须

，穿过电路的磁通量发生

。参考答案：闭合，变化12.（6分）正电子发射计算机断层显像（PET）：它的基本原理是将放射性同位素15O注入人体，参与人体的代谢过程．15O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象．根据PET原理，回答下列问题：①写出15O的衰变的方程式______________________。②设电子质量为m，电荷量为q，光速为c，普朗克常数为h，则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长λ=

。参考答案：①ON+e(3分)；②=

(3分)13.（4分）一单摆做简谐运动的图象如图所示，由图象可知，此单摆的振动的周期为__________s，振幅是______________m。

参考答案：2

0.15三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）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16.一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象,试根据图象求出：（1）线圈转动的角速度；（2）电动势的有效值；（3）如果线圈的内阻是10Ω，把它跟一个电阻为990Ω的电热器连在一起组成闭合电路时，10min内通过电热器的电流产生的热量是多大？参考答案：17.如图所示，两根光滑平行金属导轨间距L=0.3m，左端用R=0.2Ω电阻连接，导轨电阻不计，导轨上停放着质量m=0.1kg，电阻r=0.1Ω的金属杆，匀强磁场B=0.5T，现金属由静止开始向右做a=0.5m/s2匀加速运动．则：（1）从开始运动后第2s末，MN两点的电势差是多少？（2）第2s末外力的瞬时功率多大？参考答案：解：（1）设某时刻棒的速度为v，由电磁感应定律得：E=BLv；由欧姆定律得：UR=v=at联立解得：UMN=UR=0.1V；（2）电路中电流为：I=；对棒由牛顿第二定律得：F﹣BIL=maP=Fv解得：第2s外力的瞬时功率P=0.125W．答：（1）从开始运动后第2s末，MN两点的电势差是0.1V；（2）第2s末外力的瞬时功率为0.125W．18.在某电场中的P点，放一带电量q=﹣3.0×10﹣10C的检验电荷，测得该电荷受到的电场力大小为F=6.0×10﹣7N，方向水平向右．求：（1）P点的场强大小和方向（2）在P点放一带电量为q2=1.0×10﹣10C的检验电荷，求q2受到的电场力F2的大小和方向（3）P点不放检验电荷时的场强大小和方向．参考答案：解：（1）P点的场强为：N/C方向与负电荷受到的电场力方向相反，即水平向左（2）q2受到的电场力为：N方向与P点的场强方向相同，即水平向左（3）P点不放检验电荷时，场强大小仍为2.0×103N/C，方向水平向左答：（1）P点的场强大小为2.0×103N/C