2022-2023学年山东省烟台市蓬莱第一中学高二物理上学期摸底试题含解析

2022-2023学年山东省烟台市蓬莱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.水平放置的平行板电容器与一电池相连，在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态，现将电容器两板间的距离增大，则A．质点向上运动

B．质点向下运动C．质点保持静止

D．以上结论都不对参考答案：B2.（多选题）如图所示，质为m的一辆小汽车从水平地面AC上的A点沿斜坡匀速行驶到B点．B距水平面高h，以水平地面为零势能面，重力加速度为g．小汽车从A点运动到B点的过程中（空气阻力不能忽略），下列说法正确的是（）A．合外力做功为零B．合外力做功为mghC．小汽车的机城能增加量为mghD．牵引力做功为mgh参考答案：AC【考点】动能定理的应用；机械能守恒定律．【分析】根据动能定理分析合外力做功情况，从而分析牵引力做功；根据动能和重力势能的改变可明确机械能的改变量．【解答】解：A、汽车匀速运动，动能不变，则根据动能定理可知，合外力做功为零，故A正确，B错误；C、小汽车动能不变，重力势能增加了mgh，则可知小汽车机械能增加量为mgh，故C正确；D、对上升过程由动能定理可知，牵引力的功等于重力势能的增加量和克服阻力做功之和，故牵引力做功一定大于mgh，故D错误．故选：AC．3.（多选）如图5甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰，小球的质量分别为m1和m2，图乙为它们碰撞前后的x－t图象。已知m1＝0.1kg。由此可以判断()A．碰前m2静止，m1向右运动 B．碰后m2和m1都向右运动C．由动量守恒可以算出m2＝0.3kg D．碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能参考答案：AC4.如图所示为用电阻率为，截面直径为d的均匀导线制成的半径为R的圆环。现让环由静止开始从图示实线位置以a匀加速进入一磁感应强度为B的匀强磁场中，当圆环运动到图示中的虚线位置时，圆环中的感应电流为A．B．C．

D．参考答案：C5.中国将于2020年左右建成空间站，如图所示，它将成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地，在轨运营10年以上．设该空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球半径为R，地球表面重力加速度为g．下列说法正确的是A.空间站的线速度大小为B.空间站的向心加速度为C.地球的质量为D.地球的质量为参考答案：BCA、空间站绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力列式：，得，在地球表面，根据重力等于万有引力得，

R为地球的半径，所以空间站的线速度大小，故A错误；B、根据，空间站的向心加速度，故B正确；C、根据万有引力等于向心力得，解得：，故C正确；D、根据可知，地球的质量为，故D错误；故选BC。【点睛】地球卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式；在地球表面，根据重力等于万有引力，再次列式，然后联立求解。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有一单摆，在山脚下测得周期为T1，移到山顶测得周期为了T2，设地球半径为R，则山的高度为__________。参考答案：7.右图为某电场的部分电场线。由图可知A、B两点的场强大小EA

EB（选填“>”、“<”或“＝”）。参考答案：．>

8.如图所示，L是直流电阻很小的线圈，G1和G2为内阻不计、零点在表盘中央的电流计。当开关S处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右方。当开关S断开时，____表的指针缓慢地回到零点，_____表的指针立即偏向左方，然后缓慢地回到零点。（填“G1或G2”）参考答案：_G2__

___G1___

9.（4分）一个平行板电容器，使每板电荷量增加6×10-6C时，两极板间的电势差增加2V，则这个电容器的电容为

。参考答案：3×10-6F10.静电力常量k=__________________。参考答案：解：静电力常量11.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为＋9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，则C所带的电荷量为

C（说明电性），并且C应放在距B点电荷

位置上。参考答案：12.面积0.5m2的闭合导线环处于磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是

Wb；将导线环转动，当线圈平面与磁场方向成60°时，穿过环面的磁通量为

Wb。参考答案：13.如右图所示，两跟相距L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨电阻不计，另两跟与光滑导轨接触的金属杆质量均为m，电阻均为R。若要cd使杆恰好平衡，且静止不动，则ab杆应向________方向运动，且其杆运动的速度大小是________。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（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）15.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.位于绝缘水平面上的宽度为L=1m的U形金属导轨，左端串接一电阻R=7.5Ω，金属导轨在外力控制下始终以速度v1=2m/s向右匀速运动，导轨电阻不计。如图所示，虚线PQ右侧区域有重直水平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=1T。由于导轨足够长，电阻R始终未进入磁场区域。一质量为m=0.1kg，电阻r=0.5Ω，长度也是L的金属棒，自PQ处以水平向右的初速度v2=4m/s滑上金属导轨，金属棒与导轨间动摩擦因数μ=0.2，且运动过程中始终与导轨垂直接触。金属棒滑上导轨后，经t=0.2s，速度恰好与导轨速度相同，此过程中因摩擦产生热量Q=0.08J。之后，金属棒继续运动，当其速度刚好稳定时，金属棒的总位移s=1.74m。重力加速度g=10m/s2，求：

（1）金属棒最终稳定时速度的大小；

（2）当金属棒速度v=3.2m/s时加速度的大小；

（3）自金属棒滑上导轨至刚好稳定时整个电路中消耗的电能。

参考答案：（1）金属棒最后匀速运动，设速度为v3

①

②

③金属棒做匀速运动

④可得v3=1.6m/s

⑤

（2）当金属棒速度v=3.2m/s时，可推出

⑥由牛顿第二定律

⑦a=6m/s2

⑧

（3）设金属棒从滑上导轨到与导轨速度相同的过程中，导轨的位移为s1，棒的位移为s2，摩擦生热

⑨导轨位移

⑩金属棒速度由v1减小到v3的过程中位移为s3=s—s2

（11）由动能定理

（12）由功能关系E=—W安可得：E电=0.7J

（14分）评分标准：①②③⑤⑧⑨⑩（11）（13）（14）各1分，④⑥⑦（12）各2分。其他方法正确也给分。

17.一辆汽车在平直的路面上匀速运动，由于前方有事，紧急刹车，从开始刹车到车停止，被制动的轮胎在地面上发生滑动时留下的擦痕为14m，轮胎与路面的动摩擦因素为0.7，g取10m/s2．问：（1）刹车时汽车的加速度多大？（2）刹车前汽车的速度多大？（3）刹车后经过1s和3s，汽车的位移分别为多大？参考答案：解：（1）刹车后车只受摩擦力，其加速度大小为：方向与运动方向相反（2）刹车停止末速度为零，由：带入数据解得：v0=14m/s（3）车的刹车时间为：故车在2s就停止，则1s的位移为：由于2s已经停止，故3s的位移为刹车位移14m答：（1）刹车时汽车的加速度7m/s2（2）刹车前汽车的速度14m/s（3）1s的位移为10.5m3s的位移为14m【考点