福建省三明市巖前中學2022年高二物理摸底試卷含解析

福建省三明市巖前中學2022年高二物理摸底試卷含解析一、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，R1＝2Ω，R2＝10Ω，R3＝10Ω，A、B兩端接在電壓恒定的電源上，則A．S斷開時，R1與R2的功率之比為1∶10B．S閉合時通過R1與R2的電流之比為2∶1C．S斷開與閉合兩情況下，電阻R1兩端的電壓之比為2∶1D．S斷開與閉合兩情況下，電阻R2的功率之比為7∶12參考答案：B2.如圖所示，一條小船過河，河水流速vl=3米/秒，船在靜水中速度v2=4米/秒，船頭方向與河岸垂直，關(guān)于小船的運動，以下說法正確的是

A．小船相對于岸的速度大小是7米/秒B．小船相對于岸的速度大小是5米/秒C．小船相對于岸的速度大小是1米/秒D．小船的實際運動軌跡與河岸垂直參考答案：B3.下列關(guān)于簡諧振動和簡諧機械波的說法正確的是A．彈簧振子的周期與振幅有關(guān)B．橫波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定C．在波傳播方向上的某個質(zhì)點的振動速度就是波的傳播速度D．單位時間內(nèi)經(jīng)過介質(zhì)中一點的完全波的個數(shù)等于這列簡諧波的頻率.參考答案：BDA、彈簧振子的周期與振幅無關(guān)，這種性質(zhì)叫等時性，故A錯誤；B、橫波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定，與頻率無關(guān)，故B正確；C、在波傳播方向上的某個質(zhì)點做簡諧運動，速度是周期性變化的，而在同一均勻介質(zhì)傳播的波，傳播過程中速度不變，故C錯誤；D、波在一個周期內(nèi)傳播的距離等于一個波長，即傳播一個完全波，則單位時間內(nèi)經(jīng)過媒質(zhì)中一點的完全波的個數(shù)就是這列簡諧波的頻率，故D正確。4.（單選）如圖，均勻繞制的螺線管水平放置，在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電直導線A，A與螺線管垂直，A導線中的電流方向垂直紙面向里，開關(guān)S閉合，A受到通電螺線管磁場的作用力的方向是（

）A．水平向左

B.水平向右

C.豎直向下

D.豎直向上參考答案：D5.某線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，下列判斷正確的是（

）A.在A和C時刻線圈處于中性面位置B.在B和D時刻穿過線圈的磁通量為零C.從A～D時刻線圈轉(zhuǎn)過的角度為2弧度D.若從O～D時刻歷時0.02s，則在1s內(nèi)交變電流的方向改變100次參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電阻R1和R2分別標有規(guī)格“100Ω、4W”和“12.5Ω、8W”，將它們串聯(lián)起來之后，能承受的最大電壓是_____V。參考答案：22.57.長為L的金屬桿原來不帶電，在距其左端r處放一個電荷量為q的點電荷，則金屬桿中點處的場強為

，金屬桿上的感應電荷在桿中點處產(chǎn)生的場強大小為

.參考答案：0、

金屬桿處于靜電平衡狀態(tài)，內(nèi)部場強為0；金屬桿上的感應電荷在桿中點處產(chǎn)生的場強等于點電荷在該處產(chǎn)生的場強，則8.在赤道附近的地磁場可看做是沿南北方向的勻強磁場，磁感應強度的大小是0.5×10－4T。如果赤道上有一根沿東西方向的直導線，長20m，通有從東向西的電流30A，問地磁場對這根導線的作用力為__________,方向為_________。參考答案：0.03

向下9.彈簧振子在振動過程中具有動能和勢能，在振子離開平衡位置的運動過程中，速度逐漸

，位移逐漸

，動能

，勢能

，在這一過程中，是

轉(zhuǎn)化

能。參考答案：10.右圖為某電場的部分電場線。由圖可知A、B兩點的場強大小EA

EB（選填“>”、“<”或“＝”）。參考答案：11.法國學者_______提出了著名的分子電流假設，這個假設揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，它使我們認識到磁鐵磁場和電流磁場一樣都是由__________產(chǎn)生的。參考答案：安培，電流12.將一個交變電壓u=141sin50πt加到阻值為100歐的電阻上，在此交變電壓的一個周期時間內(nèi)，電阻上產(chǎn)生的熱量是

J。參考答案：413.長為L的導體棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為+q的點電荷放在距棒左端R處，如圖所示。當棒達到靜電平衡后，棒上感應電荷在棒內(nèi)中點產(chǎn)生的場強大小等于_________，方向為_________。參考答案：

沿pq連線指向電荷量為+q的點電荷當導體棒達到靜電平衡后，棒內(nèi)各點處的合場強為零，棒上感應電荷在棒內(nèi)中點處產(chǎn)生的場強與電荷量為+q的點電荷在該處產(chǎn)生的電場強度等大反向，據(jù)此可知：棒上感應電荷在棒內(nèi)中點產(chǎn)生的場強大小，方向沿pq連線指向電荷量為+q的點電荷。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負方向,則P點處的質(zhì)點振動方向是____________,R點處質(zhì)點的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點，_______質(zhì)點最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

15.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時各有不同的特點和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學實驗中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運動越劇烈)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖1—8－5所示，離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為m，電荷量為q的離子，從靜止經(jīng)加速電壓U1加速后，獲得速度，并沿垂直于電場線方向射入兩平行板中央，受偏轉(zhuǎn)電壓U2作用后，以速度離開電場，已知平行板長為，兩板間距離為d，求：

①的大??；②離子在偏轉(zhuǎn)電場中運動時間；③離子在偏轉(zhuǎn)電場中受到的電場力的大小F；④離子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度；⑤離子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的橫向速度；⑥離子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的速度的大小；⑦離子在離開偏轉(zhuǎn)電場時的橫向偏移量y；參考答案：①不管加速電場是不是勻強電場，W＝qU都適用，所以由動能定理得：

（2分）③

F=qE=（2分）④（2分）⑤（2分）⑥（2分）⑦（和帶電粒子q、m無關(guān)，只取決于加速電場和偏轉(zhuǎn)電場）。（2分）17.（17分）2007年3月1日，國家重大科學工程項目“EAST超導托卡馬克核聚變實驗裝置”在合肥順利通過了國家發(fā)改委組織的國家竣工驗收。作為核聚變研究的實驗設備，EAST可為未來的聚變反應堆進行較深入的工程和物理方面的探索，其目的是建成一個核聚變反應堆，屆時從1升海水中提取氫的同位素氘，在這里和氚發(fā)生完全的核聚變反應，釋放可利用能量相當于燃燒300公升汽油所獲得的能量，這就相當于人類為自己制造了一個小太陽，可以得到無窮盡的清潔能源。作為核聚變研究的實驗設備，要持續(xù)發(fā)生熱核反應，必須把溫度高達幾百萬攝氏度以上的核材料約束在一定的空間內(nèi)，約束的辦法有多種，其中技術(shù)上相對較成熟的是用磁場約束核材料。如圖所示為EAST部分裝置的簡化模型：垂直紙面的有環(huán)形邊界的勻強磁場b區(qū)域，圍著磁感應強度為零的圓形a區(qū)域，a區(qū)域內(nèi)的離子向各個方向運動，離子的速度只要不超過某值，就不能穿過環(huán)形磁場的外邊界而逃逸，從而被約束。設離子質(zhì)量為m，電荷量為q，環(huán)形磁場的內(nèi)半徑為R1，

外半徑R2=（1+）R1。（1）將下列核反應方程補充完整，指出哪個屬于核聚變方程。并求出聚變過程中釋放的核能E0。已知H的質(zhì)量為m2，H的質(zhì)量為m3，α粒子的質(zhì)量為mα，的質(zhì)量為mn，質(zhì)子質(zhì)量為mP，電子質(zhì)量為me，光速為c。A．（

）

B．(

)C．(

)

D．(

)（2）若要使從a區(qū)域沿任何方向，速率為v的離子射入磁場時都不能越出磁場的外邊界，則b區(qū)域磁場的磁感應強度B至少為多大?（3）若b區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應強度為B，離子從a區(qū)域中心O點沿半徑OM方向以某一速度射入b區(qū)，恰好不越出磁場的外邊界。請畫出在該情況下離子在a、b區(qū)域內(nèi)運動一個周期的軌跡，并求出周期T。

參考答案：解析：（1）A屬于聚變方程（1分）

，2，，（全對得1分）E=[m2＋m3－(mα＋mn)]c2

（1分）（2）如圖1所示，當離子的速度沿與內(nèi)邊界圓相切的方向射入磁場，且軌道與磁場外圓相切時所需磁場的磁感應強度B1，即為要求的值。設軌跡圓的半徑為r1，則r1＝（1分）由：qvB1＝m（1分）解之得：B1=（2分）（3）如圖2所示（2分）。要使沿OM方向運動的離子不能穿越磁場，則其在環(huán)形磁場內(nèi)的運動軌跡圓中最大值與磁場外邊界圓相切。設這時軌跡圓的半徑為r2，速度為v2，則：r22+R12＝（R2一r2）2（1分）

解之得：r2＝R1（1分）由qv2B＝m解之得：v2=

（1分）離子在b區(qū)域中做勻速圓周運動的周期T1=

（1分）離子在b區(qū)域中一次運動的時間t1=

（1分）離子在a區(qū)域中由O到M點的運動時間t2=

（1分）離子在a、b區(qū)域內(nèi)運動的周期T=4t1+8t2=（2分）18.如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，其寬度L＝1m，一勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P之間連接阻值為R＝0.40Ω的電阻，質(zhì)量為m＝0.01kg、電阻為r＝0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導軌接觸良好，其下滑距離s與時間t的關(guān)系如