湖南省郴州市楚江中學2022年高二物理上學期摸底試題含解析

湖南省郴州市楚江中學2022年高二物理上學期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，在勻強磁場中的矩形金屬軌道上，有等長的兩根金屬棒ab和cd，它們以相同的速度勻速運動，則(

)A．斷開開關(guān)S，ab中有感應電流B．閉合開關(guān)S，ab中有感應電流C．無論斷開還是閉合開關(guān)S，ab中都有感應電流

D．無論斷開還是閉合開關(guān)S，ab中都沒有感應電流參考答案：B2.如圖所示，兩木塊A、B用輕質(zhì)彈簧連在一起，置于光滑的水平面上．一顆子彈水平射入木塊A，并留在其中．在子彈打中木塊A及彈簧被壓縮的整個過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（）A．動量守恒、動能守恒，機械能守恒B．動量守恒、動能不守恒，機械能不守恒C．動量不守恒、動能守恒，機械能守恒D．動量、動能、機械能都不守恒參考答案：B【考點】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】根據(jù)系統(tǒng)動量守恒的條件：系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零判斷動量是否守恒．根據(jù)是否是只有彈簧的彈力做功判斷機械能是否守恒．根據(jù)能量轉(zhuǎn)化情況分析動能是否守恒．【解答】解：在子彈打擊木塊A及彈簧壓縮的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)所受的外力之和為零，系統(tǒng)的動量守恒．在此過程中，除彈簧彈力做功外還有阻力對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)機械能不守恒．在子彈打中木塊A的過程，系統(tǒng)的動能減小轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．彈簧被壓縮的整個過程中，系統(tǒng)的動能減小轉(zhuǎn)化為彈性勢能，所以動能不守恒．故B正確．ACD錯誤．故選：B3.如圖四個電場中，均有相互對稱分布的a、b兩點，其中說法正確的是A.圖1中a、b兩點電場強度相同，電勢相等B．圖2中a、b兩點電場強度相同，電勢相等C．圖3中a、b兩點電場強度相同，電勢不等D．圖4中a、b兩點電場強度相同，電勢不等參考答案：BC4.（單選）圖中兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里。abc是位于紙面內(nèi)的等腰直角三角形線圈，ab邊平行于磁場的虛線邊界，bc邊長也為l。t=0時刻，c點位于磁場區(qū)域的邊界上(如圖)。現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域。取沿a→b→c的感應電流為正，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應電流I隨時間t變化的圖線可能是

參考答案：A本題主要考查楞次定律；

由楞次定律知，當ab進入磁場時，磁通量增大，由增反可知感應電流為逆時針，即正方向，當c點出磁場時，磁通量減小，由減同可知感應電流為順時針，即負方向，故選項A正確。5.（單選）2013年12月2日1時30分，長征三號乙運載火箭將“嫦娥三號”從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射．2013年12月14日21時00分，嫦娥三號探測器7500N變推力發(fā)動機開機，探測器從距月面15km處實施動力下降，相對速度將從1.7km/s逐漸減為0．嫦娥三號探測器在月球表面預選著陸區(qū)域成功著陸，“玉兔”號月球車順利駛抵月球表面，標志著中國已成為世界上第三個實現(xiàn)地外天體軟著陸的國家．關(guān)于上文7500N的單位牛頓，下列說法正確的是（

）A．牛頓是國際基本單位

B．牛頓是功的單位C．牛頓是功率的單位

D．牛頓是力的單位參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電子以4106m/s的速率垂直射入磁感應強度0．5T的勻強磁場中，受到的磁場力為

N．如電子射入磁場時速度v與B的方向間夾角是180o，則電子受的磁場力為

N．參考答案：3.2×10-13

0

7.真空中有兩個點電荷，它們的電量分別為Q和-Q，相距為L，則們連線中點處的電場強度為_________________參考答案：8.在勻強電場中，有一固定的O點，連有長度都為的絕緣細線，細線的另一端分別系住一個帶電小球A、B、C（不計重力，帶電小球之間的作用力不能忽略），其中帶負電、電荷量為，三個小球目前都處于如圖所示的平衡狀態(tài)（AO平行于電場線，且與直線BC垂直），則帶電小球B、C所帶電荷量（選填“”、“”或“”）；若已知靜電力恒量為，則勻強電場的大小為。參考答案：9.池塘內(nèi)水深為，水密度為，大氣壓強為，池塘底部生成的沼氣泡內(nèi)沼氣的壓強為。沼氣泡在池水中上浮的過程中，沼氣泡內(nèi)的壓強（填“逐漸增大”、“逐漸減小”或“不變”）。參考答案：10.（8分）汽車在平直公路上做勻加速直線運動。已知汽車質(zhì)量為m，其速度從v1增大到v2經(jīng)過的時間為t，所受阻力大小恒為f。以汽車的運動方向為正方向，那么在這段時間內(nèi)，汽車的動量變化是

，牽引力的沖量大小是

，所受阻力的沖量大小是

，汽車所受合外力的沖量大小是

。參考答案：m(v2-v1)；ft+m(v2-v1)；ft；m(v2-v1)11.太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發(fā)生核反應釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射．已知氘核質(zhì)量為2.0136u，氦核質(zhì)量為3.0150u，中子質(zhì)量為1.0087u，1u的質(zhì)量相當于931.5MeV的能量則：（1）完成核反應方程：H+H→

+n．（2）求核反應中釋放的核能．（3）在兩氘核以相等的動能0.35MeV進行對心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機械能的情況下，求反應中產(chǎn)生的中子和氦核的動能．參考答案：（1）He；（2）核反應中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動能為2.97MeV，氦核的動能為0.99MeV．【考點】愛因斯坦質(zhì)能方程；動量守恒定律．【分析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與核電荷數(shù)守恒，寫出核反應方程式．（2）求出核反應過程中的質(zhì)量虧損，然后由質(zhì)能方程求出釋放的核能．（3）兩氘核對心碰撞過程，遵守動量守恒和能量守恒根據(jù)動量守恒和能量守恒列方程求解．【解答】解：（1）由核電荷數(shù)守恒可知，新核的核電荷數(shù)是2，因此新核是He，由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，核反應方程式是：H+H→He+n；（2）反應過程中質(zhì)量減少了：△m=2×2.0136u﹣1.0087u﹣3.0150u=0.0035u，反應過程中釋放的核能△E=0.0035×931.5MeV=3.26MeV（3）設n核和He的動量分別為P1和P2，由動量守恒定律得：O=P1+P2，由此得P1和P2大小相等，由動能和動量關(guān)系E=及n和He的質(zhì)量關(guān)系得：中子的動能En是He核動能EHe的3倍，即En：EHe=3：1，由能量守恒定律得：EHe+En=△E+2EK，解得：中子的動能En=2.97MeV，He的動能：EHe=0.99MeV，故答案為：（1）He；（2）核反應中釋放的核能為3.26MeV；（3）中子的動能為2.97MeV，氦核的動能為0.99MeV．12.一燈泡上標有“220V，110W”，則此燈泡在額定電壓____

__V的電源下正常工作，通過燈絲的電流為__

__A，燈絲電阻為___________，燈泡消耗的電功率為________W，燈泡在一分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量是__________

__J。（2）（6分）若根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出如圖所示的圖象，則該電池的電動勢E=________V；內(nèi)阻r=________Ω；（3）（5分）某同學想對電路上的某個電阻進行測量，他將多用電表的轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到“×10”擋，進行

調(diào)零（填歐姆或機械），然后斷開電路，測量結(jié)果如圖所示，則的阻值為

。參考答案：13.一個帶正電的質(zhì)點，電量q=2×10-9C，在靜電場中由a點移到b點，在運動過程中，除電場力外，其它力做的功為6.0×10－5J，質(zhì)點的動能增加了8.0×10－5J，則a、b兩點間的電勢差Uab為

。參考答案：104V三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當分子距離小于r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準，r不論減小或增大，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（8分）在3秒鐘時間內(nèi)，通過某導體橫截面的電荷量為4.8C，試計算導體中的電流大小。參考答案：根據(jù)電流的定義可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在貨場需將質(zhì)量為m1=100kg的貨物（可視為質(zhì)點）從高處運送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一軌道，使貨物由軌道頂端無初速滑下。半徑R＝1.8m。地面上緊靠軌依次排放兩塊完全相同的木板A、B，長度均為l=2m，質(zhì)量均為m2=100kg，木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2＝0.2。（最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g＝10m/s2)（1）求貨物到達圓軌道末端時對軌道的壓力。（2）若貨物滑上木板A時，木板不動，而滑上木板B時，木板B開始運動，求μ1應滿足的條件。（3）若μ1＝0.5，求貨物滑到木板A末端時的速度和在木板A上運動的時間。參考答案：1）3000N（2）0.4<μ1<0.6

(3)4m/s

0.4s17.如圖所示，在y軸的右方有一磁感應強度為B的方向垂直紙面向外的勻強磁場，在x軸的下方有一場強為E的方向平行x軸向右的勻強電場。有一鉛板放置在y軸處，且與紙面垂直?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速，然后以垂直于鉛板的方向從A處沿直線穿過鉛板，而后從x軸上的D處以與x軸正向夾角為60°的方向進入電場和磁場疊加的區(qū)域，最后到達y