江蘇省連云港市塔山第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。當(dāng)有電流從電流表的正極流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。下列說法哪些是正確的：A.當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)B.保持磁鐵在線圈中靜止，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運(yùn)動(dòng)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)D.當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)參考答案：ABD2.如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強(qiáng)磁場，下列判斷正確的是

（

）

A．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長，其軌跡線越長

B．電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長。其軌跡線所對應(yīng)的圓心角越大

C．在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡線一定重合

D．電子的速率不同，它們在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不相同參考答案：B3.下列是某同學(xué)對電場中的概念、公式的理解，其中正確的是（

）A．根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度和試探電荷的電量成反比；B．根據(jù)電容的定義式，電容器的電容與所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比；C．根據(jù)真空中點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式，電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)度和場源電荷的電量無關(guān)；D．根據(jù)電勢差的定義式，帶電量為1C正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場力做功為1J，則A、B點(diǎn)的電勢差為-1V。參考答案：D4.質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，從足夠長的傾角為的光滑絕緣斜面上由靜止下滑，整個(gè)斜面置于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示，若帶電小球下滑后某時(shí)刻對斜面的壓力恰好為零，求小球從開始至此過程中沿斜面下滑的距離。參考答案：5.已知一些材料間動(dòng)摩擦因數(shù)如下：材料鋼—鋼木—木木—金屬木—冰動(dòng)摩擦因數(shù)0.250.300.200.03質(zhì)量為1kg的物塊放置于水平面上，現(xiàn)用彈簧秤沿水平方向勻速拉動(dòng)此物塊時(shí)，讀得彈簧秤的示數(shù)為3N，則關(guān)于兩接觸面的材料可能是（取g＝10m/s2）A．鋼—鋼

B．木—木

C．木—金屬

D．木—冰參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，水平地面上的物體質(zhì)量為m，跨過動(dòng)滑輪的繩子一端沿水平方向固定在墻上，另一端與水平方向成θ角，且受恒力F作用．在物體沿水平地面向右移動(dòng)l的過程中，繩子的拉力所做的功W＝________。

參考答案：7.（4分）關(guān)于信鴿能“認(rèn)家”的現(xiàn)象，人們提出了許多解釋．有人認(rèn)為，信鴿是通過地磁場來導(dǎo)航的．請你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證(或否定)這種說法

。

參考答案：在信鴿的脖子上掛一塊磁鐵，放飛信鴿并觀察它的飛行，看信鴿是否還能“認(rèn)家”，若信鴿迷失方向則說明信鴿是通過地磁場導(dǎo)航的。8.完成下列核反應(yīng)方程（1）H+H→He+10n+17.6Mev（2）H+He→O+11H（3）U→Th+42He．參考答案：解：（1）設(shè)生成物的質(zhì)量數(shù)為x，則有2+3=4+x，所以x=1，電荷數(shù)：z=1+1﹣2=0，即生成物為中子，10n．（2）設(shè)生成物的質(zhì)量數(shù)為x，則有14+4=17+x，所以x=1，電荷數(shù)：z=7+2﹣8=1，即生成物為質(zhì)子11H．（3）設(shè)生成物的質(zhì)量數(shù)為x，則有92=234+x，所以x=4，根據(jù)電荷數(shù)守恒可知，z=92﹣90=2，是氦核42He．．故答案為：（1）10n；（2）11H；（3）42He9.如圖所示，在傾角為α的斜面的頂點(diǎn)將小球水平拋出，若拋出時(shí)的初速度較大，小球落到斜面上時(shí)的速度也較大，因此有人猜想“小球落到斜面上的速度與平拋的初速度成正比”。這個(gè)猜想是________（填“正確的”、“不正確的”）。若α＝300，小球拋出時(shí)的動(dòng)能為6J，則小球落到斜面上時(shí)的動(dòng)能為______J。參考答案：正確的；1410.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長L，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算公式為v0=

（用L、g表示）。參考答案：

11.一興趣實(shí)驗(yàn)小組在學(xué)習(xí)完本章后進(jìn)行用感應(yīng)起電機(jī)給電容器充電的研究性學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)將電容器兩極板和一個(gè)靜電計(jì)相連，然后給電容器充電，充電時(shí)間越長，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針偏角越大，這說明電容器帶電量越大時(shí)，它兩極板間的電勢差就

。為了定量地研究電容器所帶電量和兩極電勢差之間的關(guān)系，該小組用一個(gè)能夠給電路提供5mA穩(wěn)恒電流的電源給一個(gè)電容器充電，用秒表記錄充電時(shí)間，同時(shí)用伏特表測電容器兩極間的電勢差，測出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，由此可知實(shí)驗(yàn)中所用電容器的電容為

F（保留兩位有效數(shù)字）充電時(shí)間(s)4812162024兩極板間電壓(V)4.268.5112.7717.0221.8825.53參考答案：越大

；4.7×103

12.一物體沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間的變化規(guī)律為，（式中各量均采用國際單位制），則該物體在0～2秒內(nèi)的平均速度為

m/s，第3秒末的速度為

m/s。參考答案：4

1213.右圖是一個(gè)按正弦規(guī)律變化的交流電的圖象。根據(jù)圖象可知該交流電的電流最大值是__________A，頻率是___________Hz。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請你運(yùn)用萬有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬顆太陽的質(zhì)量。通過觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以內(nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以內(nèi)，可能存在一些看不見的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.假設(shè)钚的同位素離子Pu靜止在某一勻強(qiáng)磁場中，該離子沿著與磁場垂直的方向放出一個(gè)粒子后，變成了鈾的一個(gè)同位素離子，同時(shí)放出能量E＝0.09MeV的光子．若已知钚核的質(zhì)量為ml＝238.999655u，鈾核的質(zhì)量為m2＝234.993470u，粒子的質(zhì)量為m3＝4.001509u.（普朗克常量是h=6.63×10-34J·s，光在真空中的速度為c=3×108m/s，1u的質(zhì)量對應(yīng)于931.5MeV的能量。）試求：（1）寫出這一過程的核反應(yīng)方程式是怎樣的？（2）放出的光子的波長是多少？ks5u（3）若不計(jì)光子的動(dòng)量，則粒子與鈾核在該磁場中的回旋半徑之比Rα：RU是多大？ks5u（4）若不計(jì)光子的動(dòng)量，則粒子的動(dòng)能是多少？參考答案：鈾核相對粒子作反向運(yùn)動(dòng)（反沖），在磁場中形成相切的圓軌跡，衰變中系統(tǒng)的動(dòng)量及總能量均是守恒的，釋放出的結(jié)合能，一部分轉(zhuǎn)變成兩個(gè)生成核的動(dòng)能，另一部分以光子的形式輻射出去．

（1）PuU十He＋E

（2）因E＝h＝h，

所以＝＝1.38×10－11（m）

（3）設(shè)衰變后，鈾核速率為，粒子的速率為，則由動(dòng)量守恒有：m2v2＝m3v3，

又帶電粒子在磁場勻速回旋有：Bｑｖ＝m

R＝

（即R），

ks5u

所以＝1

（4）由質(zhì)能方程可得衰變中釋放的結(jié)合能：E＝mc２＝（ml－m2－m3）×931.5MeV

根據(jù)能量守恒定律，鈾核和粒子的總動(dòng)能為：

Ek＝EkU＋Ek

＝E－E＝（ml－m2－m3）×931.5－0.09＝4.266（MeV）

結(jié)合動(dòng)量守恒

m2v2＝m3v3得：

＝

所以

EK＝EK＝4.194（MeV）ks5u1分17.如圖所示，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬度為L，已知電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，導(dǎo)體棒的電阻為R，其余部分與接觸電阻不計(jì)，磁場方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求軌道對導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力。參考答案：．解：涉及安培力時(shí)的物體的平衡問題，通過對通電棒的受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡方程求解。棒的受力分析圖如圖所示。由閉合電路歐姆定律I＝ ①由安培力公式F＝BIL ②由共點(diǎn)力平衡條件Fsin?＝Ff ③FN＋Fcos?＝mg ④整理得Ff＝ ks5uFN＝mg－ ks5u18.在xOy角平面內(nèi)，第III象限內(nèi)的直線OM是電場與磁場的邊界，OM與軸成角。在且OM的左側(cè)空間存在著方向的勻強(qiáng)電場E