北京首都师范大学大兴附属中学2022-2023学年高二物理下学期摸底试题含解析

北京首都师范大学大兴附属中学2022-2023学年高二物理下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.下面列举的四种仪器或电器中，利用电磁感应原理工作的是A．回旋加速器

B．电磁炉

C．质谱仪

D．示波管参考答案：B2.“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光。以下说法正确的是A.a光光子能量大于b光光子能量B.在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度C.用同一双缝干清装置看到的a光干涉条纹间距比b光宽D.如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应参考答案：BC【分析】根据光线进入水珠折射时折射角的大小关系，可分析折射率的大小，可确定出光的频率关系，由光子的能量，可知，光子的能量与光的频率成正比。由分析光在雨滴中传播速度的大小，确定出波长的关系，就可判断出光干涉条纹间距大小。根据产生光电效应的条件分析光电效应现象。【详解】AB．根据光路图知，太阳光进入水珠时b光的偏折程度大，则b光的折射率大于a光的折射率。由，光的在水珠中的速度小，则光频率较大，由光子的能量可知，光子的能量与光的频率成正比，所以光线的光子能量较大，故A错误，B正确；C．折射率小，则频率小，波长大，知a光的波长大于b光的波长，根据干涉条纹的间距公式知，a光干涉条纹的间距大于b光干涉条纹的间距，故C正确；D．产生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，故可知若b光能使金属发生光电效应，则a光不一定能使该金属发生光电效应，故D错误。【点睛】解决本题的突破口在于根据光的偏折程度比较出折射率的大小，掌握折射率、频率、临界角、波长等大小关系，并记住这些关系。3.（单选）如图所示，一束粒子沿水平方向飞过悬挂的小磁针下方，此时小磁针的S极向纸内偏转，这一束粒子可能是A．向右飞行的质子流

B．向左飞行的α离子流C．向右飞行的电子束

D．向左飞行的正离子束参考答案：A4.传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示，是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么（）A．若电容减小，则力F增大 B．若电容增大则力F减小C．若电容变大，则力F增大 D．以上说法都不对参考答案：C【考点】电容器的动态分析．【分析】根据电容器的电容与板间距离的关系，判断当F向上压膜片电极时电容的变化．【解答】解：A、若电容减小，由电容的决定式C=得知电容器板间距离增大，则F减小．故A错误．B、C、D、若电容增大，由电容的决定式C=得知电容器板间距离减小，则F增大．故BD错误，C正确．故选：C．5.(单选)在燃气热水器中安装的电子点火器往往把放电电极做成针形，这种做法利用了静电的（

）A.静电屏蔽现象

B.尖端放电现象

C.接触起电现象

D.摩擦起电现象参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用200N的拉力将地面上的一个质量为10kg的物体提升10m（取g＝10m/s2，不计空气阻力）。物体被提高后具有的重力势能是__________J（以地面为零势能参考面）；物体被提高后具有的动能是__________J。参考答案：1000

10007.如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E的匀强电场与圆环平面平行，环上穿有一电量为+q、质量为m的小球，可沿圆环作无摩擦的圆周运动．若小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球间沿水平方向无力的作用，则速度vA=．当小球运动到与A点对称的B点时，小球对圆环在水平方向的作用力NB=6Eq．参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；向心力．版权所有专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用；带电粒子在电场中的运动专题．分析：“小球经A点时圆环与小球间沿水平方向无力的作用”是解题的突破口，即小球到达A点时电场力提供向心力，这样可以求出vA；根据从A到B的运动过程中只有电场力做功可以求出vB，再根据向心力公式可得NB．解答：解：由题意可知小球到达A点时电场力提供向心力即qE=解得vA=从A到B的运动过程中根据动能定理可得2qEr=﹣m在B点根据向心力公式可得NB﹣qE=m联立以上三式得NB=6qE根据牛顿第三定律可得小球对圆环在水平方向的作用力大小为6qE．故答案为：；6qE．点评：解本题时不要忘记根据向心力公式可得NB﹣qE=m求出的NB是圆环对小球的支持力，而题目要求的是小球对圆环的压力，故需要利用牛顿第三定律进行转化．8..如图12所示，A、B两球用等长的绝缘线悬挂在水平的支架上，A球带2×10-8C的正电荷，B球带与A球等量的负电荷两悬点相距3cm，在外加水平方向的匀强电场作用下，两球都在各自的悬点正下方保持静止状态，则该匀强电场的方向为水平向_______，场强大小为_______N／C(静电力常量k=9.0×109N·m2／C2)[U2]

参考答案：左;2×1059.动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，他们的速度大小之比vA：vB=2：1，则动量大小之比pA：pB=

；两者碰后粘在一起运动，总动量与A原来动量大小之比为p：pA=

．参考答案：1：2，1：1．【考点】动量定理．【分析】根据动能与动量的关系式求出两物体的动量大小之比；由动量守恒定律求出碰撞后总动量与A的动量之比．【解答】解：动能EK=mv2，则m=，两物体质量之比：==（）2=；物体的动量为：p=，两物体动量之比：===；以B的初动量方向为正方向，A、B碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：pB﹣pA=p，解得：p=pA，A、B碰撞后总动量与A原来动量大小之比为：p：pA=pA：pA=1：1．故答案为：1：2，1：1．10.如图10所示的电路L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，在K闭合瞬间，通过电灯的电流方向是____填（向左或向右），在K切断瞬间，通过电灯的电流方向是_________填（向左或向右）．参考答案：11.（3分）1801年英国物理学家托马斯·杨在实验室里成功地观察到了光的干涉现象。他用单色光照射屏上的一个小孔，是为了获得一个点光源；由小孔射出来的光再射到两个小孔上，是为了获得

。参考答案：相干光源（或表示出相同的意思均可给分）12.元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e=1.60×10-19C.实验指出，所有带电体的电荷量或者等于电荷量e，或者是电荷量e的整数倍．因此，电荷量e称为元电荷．电荷量e的数值最早由美国科学家

用实验测得的．参考答案：密立根13.如上图所示，一个电容器充电后断开开关，然后用绝缘工具把两板靠近些，则电容器的电容______；每板的带电量______；两板间的电场

(填增大、不变、减小)．参考答案：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.（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.电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m，两导轨间距L=0.75m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5Ω，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热，(取)求：(1)金属棒在此过程中克服安培力的功W安；(2)金属棒下滑速度时的加速度；(3)为求金属棒下滑的最大速度，有同学解答如下：由动能定理

，……。由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答。参考答案：（1）下滑过程中安培力的功即为在电阻上产生的焦耳热，由于，因此

∴ （2）金属棒下滑时受重力和安培力

由牛顿第二定律

∴

(3)此解法正确。

金属棒下滑时舞重力和安培力作用，其运动满足上式表明，加速度随速度增加而减小，棒作加速度减小的加速运动。无论最终是否达到匀速，当棒到达斜面底端时速度一定为最大。由动能定理可以得到棒的末速度，因此上述解法正确。

∴

17.（10分）如图所示，光滑的导体杆ab质量为m，