2022-2023学年河北省唐山市南观乡中学高二物理上学期摸底试题含解析

2022-2023学年河北省唐山市南观乡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1.一电压表由电流计与电阻R串联而成，如图2-4-13所示，若在使用过程中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进（

）

A．在R上串联一比R小得多的电阻B．在R上串联一比R大得多的电阻

C．在R上并联一比R小得多的电D．在R上并联一比R大得多的电阻参考答案：D2.（单选）一个质量为m、带电量为q的粒子，在磁感应强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动．下列说法中正确的是（）A．它所受的洛伦兹力是恒定不变的B．它的动能是恒定不变的C．它的速度大小与磁感应强度B成正比D．它的运动周期与速度的大小无关参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动．专题：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：粒子在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，洛伦兹力的大小不变，方向时刻变化；洛伦兹力对粒子做功，不改变粒子的动能．由周期公式可得，周期与速度无关，而与质量及磁感应强度有关．解答：解：A、粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，洛伦兹力的大小不变，方向始终指向圆心，所以洛伦兹力是变化的，故A错误；B、洛伦兹力对粒子做功，不改变粒子的动能．可知它的动能是恒定不变，故B正确．C、粒子做匀速圆周运动，粒子的速度大小恒定不变，与磁感应强度B无关，故C错误．D、粒子的运动周期为T=，则知粒子的运行周期与速度大小无关，故D正确；故选：BD．点评：本题考查了带电粒子在磁场中的运动，应明确带电粒子受到的洛仑兹力充当向心力，结合圆周运动的性质即可得出需要求的物理量．3.（多选）如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行轨道上，平行放置两根质量和电阻都相同

的滑杆ab和cd，组成矩形闭合回路．轨道电阻不计，匀强磁场B垂直穿过整个轨道平面．开始时ab和cd均处于静止状态，现用一个平行轨道的恒力F向右拉ab杆，则下列说法正确的是 A．cd杆向左运动 B．cd杆向右运动 C．ab与cd杆均先做变加速运动，后做匀速运动 D．ab与cd杆均先做变加速运动，后做匀加速运动

参考答案：BD4.（单选）图中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e=5sin20t（V），则以下判断正确的是（）A．此交流电的频率为HzB．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5VC．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0VD．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次参考答案：考点：交流的峰值、有效值以及它们的关系．专题：交流电专题．分析：根据感应电动势的瞬时表达式e=0.5sin20t（V），可以求出频率、某时刻，e的瞬时值、交流电的电动势最大值，当t=0时线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为0．解答：解：A、根据e=5sin20t（V），得：ω=20rad/s，所以f==Hz=Hz，故A正确；B、当线圈平面与中性面重合时，线圈边的切割速度最小，即线圈中的感应电动势为零，故B错误；C、当线圈平面与中性面垂直时，线圈边的切割速度最大，线圈中的感应电流最大，故C错误；D、线圈转动到中性面位置时，电流方向改变，则转动一周，感应电流的方向改变两次，故D错误；故选：A．点评：本题主要考查了感应电动势的瞬时表达式的含义，要求同学们能根据瞬时表达式求出相关物理量．当然本题还可通过电动势的最大值Em=NBSω，所以可求出BS=Wb=0.25Wb．5.（多选）在光滑水平面上，原来静止的物体在水平恒力F的作用下，经过时间t，通过位移L后，动量变为p,动能变为Ek。以下说法正确的是（

）A.在恒力F作用下，这个物体若经过位移2L，其动量将等于2pB.在恒力F作用下，这个物体若经过时间2t，其动量将等于2pC.在恒力F作用下，这个物体若经过时间2t，其动能将等于2EkD.在恒力F作用下，这个物体若经过位移2L，其动能将等于2Ek参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）（铀）衰变为（铅）的半衰期为45亿年，假设一块矿石原来只含铀而不含铅，并且发生衰变的铀都变成铅，那么经过90亿年时，这块矿石中铀核和铅核的数目之比为________，铀核和铅核的质量之比为_____________。参考答案：1：3，238：6187.一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间都相同，这三段位移的长度之比

和这三段位移上的平均速度之比___________参考答案：1：3：5

1：3：58.在连杆机构中，有时会出现不能使构件转动的“顶死”现象，机构的这种位置称为“死点”．参考答案：考点：力矩的平衡条件．分析：在练连杆机构中，不能使构件转动的位置是死点．解答：解：在连杆机构中，有时会出现不能使构件转动的“顶死”现象，机构的这种位置称为“死点”．故答案为：死点．点评：本题是一道基础题，了解相关的常识即可正确解题．9.（2分）已知元电荷C，某金属导线中的电流是16mA，2s内通过导线的横截面的电子个数为_______________个。参考答案：2×101710.质量为2kg的重物从30m高处由静止开始下落，下落过程中重物受到的空气阻力忽略不计。则重物下落2s时具有的动能为_____；重物下落高度为_____m时，动能是其重力势能的一半。(g取10m／s2)参考答案：400J

1011.14．如图所示，金属环半径为a，总电阻为2R，匀强磁场磁感应强度为B，垂直穿过环所在平面．电阻为R／2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时，杆两端的电压为____________。参考答案：12.（6分）质量为m=70kg的撑杆跳高运动员从h=5.0m高处落到海绵垫上，经△t1=1s后停止，则该运动员身体受到的平均冲力为______N，如果是落到普通沙坑中，经△t2=0.1s停下，则沙坑对运动员的平均冲力为______N(取g=10m/s2)参考答案：（1）1400；（2）770013.甲、乙两根粗细相同的不同导线，电阻率之比为1:2，长度之比为6:1，那么两根导线加相同的电压时，其电功率之比P甲:P乙=

；如果通过两根导线的电流强度相同，则其电功率之比P′甲:P′乙=

。参考答案：1:3，3:1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生15.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.参考答案：１）电子在加速电场中，由动能定理知

；

…….2分电子在偏转电场中ｘ方向：ｔ＝ｄ／ｖ０；

…….2分ｙ方向：；

…….2分因从第一象限射出故ｙ＜ｈ得

…….2分（２）ｙ方向ｖｙ＝ａｔ得

…….1分射出时速度

…….2分（３）设电子从ＭＮ上的Ｐ点射出电场，交Ｘ轴于Ｑ点射出后在ＰＮ与ＮＱ方向均做匀速直线运动ＰＮ方向

…….1分ＮＱ方向得

…….1分则Ｑ点到Ｏ点的距离

…….1分

17.光滑的平行金属导轨长L＝2m，两导轨间距d＝0.5m，轨道平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨上端接一阻值为R＝0.6Ω的电阻，轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B＝1T，如图所示．有一质量m＝0.5kg、电阻r＝0.4Ω的金属棒ab，放在导轨最上端，其余部分电阻不计．已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量Q1＝0.6J，取g＝10m/s2，试求：(1)当棒的速度v＝2m/s时，电阻R两端的电压；(2)棒下滑到轨道最底端时速度的大小；(3)棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小．参考答案：〔解析〕(1)当棒的速度v＝2m/s时，棒中产生的感应电动势E＝Bdv＝1V此时电路中的电流I＝＝1A，所以电阻R两端的电压U＝IR＝0.6V.(2)根据Q＝I2Rt得＝，可知在棒下滑的整个过程中金属棒中产生的热量Q2＝Q1＝0.4J设棒到达最底端时的速度为v2，根据能的转化和守恒定律，有：mgLsinθ＝mv＋Q1＋Q2，解得：v2＝4m/s.(3)棒到达最底端时回路中产生的感应电流I2＝＝2A根据牛顿第二定律有：mgsinθ－BI2d＝ma，解得：a＝3m/s2