河北省廊坊市高级中学2022-2023学年高二物理上学期摸底试题含解析

河北省廊坊市高级中学2022-2023学年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.走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为()A．“与”门电路

B．“非”门电路C．“或”门电路

D．上述答案都有可能参考答案：C2.如图所示，一轻弹簧直立于水平面上，弹簧处于原长时上端在O点，将一质量为M的物块甲轻放在弹簧上端，物块下降到A点时速度最大，下降到B点时速度为0，O、B间距为h。换用另一物块乙，从距O点高为h的C点静止释放，也刚好能将弹簧压缩到B点，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小为g，则A.弹簧的最大弹性势能为MghB.乙的最大速度为C.乙的质量是M/2D.乙的最大动能比甲的大参考答案：ACD【详解】A．由于弹簧的弹力与形变量成正比，所以物块甲向下的运动具有对称性，由题可知，物块甲在B点的加速度大小为，则方向一定向上，由对称性可知，物块甲在B点的速度为0；物块甲向下运动的过程中，物块甲的重力势能转化为弹簧的弹性势能，所以物块甲在B点时，弹簧的弹性势能最大为，故选项A正确；B．由自由落体运动的公式可得，物块乙到达O点时的速度，物块乙到达O点后，刚接触弹簧时，弹簧的弹力小于物块乙的重力，所以物块乙将继续向下做加速运动，所以物块乙的最大速度一定大于，故选项B错误；C．物块乙向下运动的过程中，物块乙的重力势能转化为弹簧的弹性势能，则从C到B的过程中则有：，所以，故选项C正确；D．物块甲到达A点的速度最大，则物块甲在A点受到的弹簧的弹力等于物块甲的重力，即，由物块甲运动的对称性可知，到达B点时则有，联立解得，根据动能定理可得：；乙受到的合外力等于0时速度最大，此时有，联立解得，根据动能定理可得：，由于，则有，故选项D正确。3.如右图所示，弹簧秤和细绳重力不计，不计一切摩擦，物体重G＝10N，弹簧秤A和B的读数分别为（

）A．10N，0N

B．10N，20NC．10N，10N

D．20N，10N参考答案：C4.如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则以下说法正确的是（）①物体落到海平面时的势能为mgh

②重力对物体做的功为mgh③物体在海平面上的动能为mv02+mgh④物体在海平面上的机械能为mv02．A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④参考答案：B【考点】机械能守恒定律；功的计算；重力势能．【分析】整个过程不计空气阻力，只有重力对物体做功，机械能守恒，应用机械能守恒和功能关系可判断各选项的对错．【解答】解：①以地面为零势能面，海平面低于地面h，所以物体在海平面上时的重力势能为﹣mgh，故①错误．②重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为h，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为mgh，故②正确．③由动能定理得：mgh=Ek2﹣mv02，物体在海平面上的动能为：Ek2=mv02+mgh，故③正确．④整个过程机械能守恒，即初末状态的机械能相等，以地面为零势能面，抛出时的机械能为mv02，所以物体在海平面时的机械能也为mv02，故④正确．故选：B．5.（多选）（2013秋?当阳市校级期末）如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为m=4kg的小物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A． 木板A获得的动能为2J

B． 系统损失的机械能为2JC． 木板A的最小长度为2m

D． A、B间的动摩擦因数为0.1参考答案：AD动量守恒定律；功能关系；机械能守恒定律解：A、由图示图象可知，木板获得的速度为v=1m/s，A、B组成的系统动量守恒，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0=（M+m）v，解得：M=4kg，木板A的质量为M=4kg，木板获得的动能为：Ek=Mv2=×4×12=2J，故A正确．B、系统损失的机械能△E=mv02﹣mv2﹣Mv2，代入数据解得：△E=4J，故B错误；C、由图得到：0﹣1s内B的位移为xB=×（2+1）×1m=1.5m，A的位移为xA=×1×1m=0.5m，木板A的最小长度为L=xB﹣xA=1m，故C错误．D、由图示图象可知，B的加速度：a===﹣1m/s2，负号表示加速度的方向，由牛顿第二定律得：μmBg=mBa，代入解得，μ=0.1，故D正确．故选：AD．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为电容器C与电压为U的电源连接成的电路，当电键K与1接通时，电容器A板带负电，B板带正电，这一过程称电容器的充电过程.电路稳定后，两板间的电势差为________．当K与2接通时，流过导体acb的电流方向为________，这就是电容器的放电过程．参考答案：U

b→c→a7.在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如右图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度是________m/s，小球在b点的速率是________m/s。（取g=9.8m/s2）参考答案：.70m/s（2分）；vb=0.875m/s8.（4分）如图，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方面垂直，则穿过平面的磁通量为(磁场只占线圈的一半面积)

(1)如图位置时等于____________；

(2)若使框架绕OO'转过60o角时等于__________。参考答案：(1)BS

(2)09.如上图所示，是某次使用多用表的实验中，多用电表表盘指针所指的位置（1）如果使用的是50V的直流电压挡，则读数为

V；

（2）如果使用的是×10Ω的电阻挡，

则读数为

Ω；（3）如果使用的是10mA的电流挡，

则读数为

mA。参考答案：（1）36.0

(2)60

（3）7.210.如图所示，变压器原、副线圈的匝数比为10：1，副线圈有一中心抽头e，原线圈接交流电压u=220sin(100πt)(V)，副线圈上e、d之间的电压等于_______v，电压的周期T=______s。

参考答案：11，0.0211.水平桌面上放一闭合铝环，在铝环轴线上方有一条形磁铁，如图9所示，当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速运动时，铝环有_______（填“收缩”或“扩张”）的趋势，铝环对桌面压力_______．（填“增大”或“减小”）．参考答案：收缩

增大

12.我国照明用的正弦式交流电的频率为

Hz,电压为220V,电压的峰值为

V。参考答案：13.参考答案：(1)____减小______；(2)__减小__三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．15.（8分）在3秒钟时间内，通过某导体横截面的电荷量为4.8C，试计算导体中的电流大小。参考答案：根据电流的定义可得：I=Q/t=4.8/3A=1.6A………………（8分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个电源的路端电压U随外电路电阻R的变化规律如图（甲）所示，图中U=12V的直线为图线的渐近线．现将该电源和一个变阻器R0接成如图（乙）所示电路，已知电源允许通过的最大电流为2A，变阻器的最大阻值为R0=22Ω．求（1）电源电动势E和内电阻r．（2）空载时A、B两端输出的电压范围．（3）A、B两端所能接负载的电阻的最小值．参考答案：（1）据全电路欧姆定律

①由图（甲）可知，当I＝0时，E＝U＝12V

②当E＝12V，R＝2Ω时，U＝6V，据全电路欧姆定律可得r=2Ω

③ （2）空载时，当变阻器滑片移至最下端时，输出电压UAB＝0

④当滑片移至最上端时，有，可得这时的输出电压UAB＝11V

⑤所以，空载时输出电压范围为0～11V． （3）设所接负载电阻的最小值为R/，此时滑片应移至最上端，电源电流最大I=2A有

⑥其中

⑦带入数据可得=4.9Ω

⑧17.如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1．现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T2．已知大气压强为p0，重力加速度为g，T1和T2均为热力学温度，不计活塞与气缸的摩擦。求：（1）活塞上升高度；（2）加热过程中气体的内能增加量．参考答案：（1）（2）【详解】（1）设温度为T2时活塞与容器底部相距2h．因为气体做等压变化，由盖吕萨克定律：

得：解得T2=2T1（2）气体对外做功为：W=pS?△h=（p0+）Sh=（p0S+mg）h由热力学第一定律可知：△U=Q-W=Q-（p0S+mg）h【点睛】求封闭气体的压强，常常以与气体接触的活塞或水银柱为研究对象，根据力学知识求。对于气体，确定状态发生体积变化是关键。18.如图所示，在以O为圆心，半径为R=10cm的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.10T，方向垂直纸面向外．竖直平行放置的两金属板A、K连在如图所示的电路中．电源电动势E=91V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω，S1、S2为A、K板上的两个小孔，且S1、S2跟O在同一水平直线上，另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点跟荧光屏D之间的距离为H=3R．比荷为2.0×105C/kg的带正电的粒子由S1进入电场后，通过S2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏D上．粒子进入电场的初速度、重力均可忽略不计．（1）求如果粒子垂直打在荧光屏上的O′点，电压表的示数多大；（2）调节滑动变阻器滑片P的位置，求粒子到打到光屏的范围；（3）在（2）问的条件下带电粒子在磁场中运动的最短时间。

参考答案：（1）离子打到O′点，则离子在磁场中偏转90°，因此轨迹半径r=R=10cm在磁场中Bqv=m、在加速电路中qU