河南省开封市大学艺术附属中学2022-2023学年高二物理下学期摸底试题含解析

河南省开封市大学艺术附属中学2022-2023学年高二物理下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1.一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2L和L，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示.开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则（）A.A球的最大速度为2B.A球速度最大时，两小球的总重力势能最小C.A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°D.A、B两球的最大速度之比vA∶vB=2∶1参考答案：BCD2.关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是（）A.非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件B.电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量C.非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量D.非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量参考答案：C传感器工作的一般流程为：非电学量被敏感元件感知，然后通过转换元件转换成电信号，再通过转换电路将此信号转换成易于传输或测量的电学量，因此ABD错误，C正确。点睛：传感器能够将其他信号转化为电信号，它们在生产生活中应用非常广泛，在学习中要注意体会。3.（单选）下面元件不属于温度传感器应用的是(

)A．电熨斗

B．电饭锅

C．测温仪

D．鼠标器参考答案：D4.在LC回路产生振荡电流的过程中A.振荡电流与电场能同时出现最大值B.振荡电流与磁场能同时出现最大值C.电流减弱时，电容器充电

D.电流增强时，电容器充电参考答案：

BC5.（单选）某用电器两端的正弦交变电压的表达式为(V).关于这个交变电压，下列说法中正确的是(

)A.有效值为311V

B．有效值为440V

C．最大值为311V

D．最大值为440V参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某电池电动势为1.5V，如果不考虑它内部的电阻，当把它的两极与150Ω的电阻连在一起时，16秒内有___________C的电荷定向移动通过电阻的横截面，相当于_______个电子通过该截面（一个电子的电荷量为1.60×10-19C）。参考答案：0.16，1.0×10187.如图10所示，将α、β和γ三束射线射人磁场中，图中A束射线是γ射线，B束射线是

射线，C束射线是

射线。参考答案：8.一个正常发光的灯泡，两端的电压是36Ｖ，通过的电流是2A。这时灯泡的电阻是_________欧，它消耗的电功率是____________瓦。参考答案：9.（5分）利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数。若已知滴油的总体积为，一滴油形成的油膜面积为，这种油的摩尔质量为，密度为，则每个油分子的直径＝____________；阿伏加德罗常数＝_____________。参考答案：

10.如图所示，一单匝线圈从左侧进入磁场．在此过程中，线圈中的磁通量将

（选填“增大”或“减小”）．若上述过程所经历的时间为0.3s，线圈中产生的感应电动势为0.8V，则线圈中的磁通量变化了

Wb．参考答案：24.增大；0.24

11.如图一个带正电的质点，电荷量q＝2.0×10－9C，在静电场中由A点移动到B点。在这过程中除电场力外，其它力做的功为6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J，则电场力做功________________J,A、B两点间的电势差UAB为___________V若此电场为匀强电场，A，B间距离为5m，则此电场的电场强度大小为___________V/m.参考答案：

2.0×10-5

ks5u

1×104

2×103

12.将面积为0.5m2的单匝线圈放在磁感应强度为2.0×10-2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，那么穿过这个线圈的磁通量为__________Wb。参考答案：．1.0×10-213.如图所示，一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，已知在此过程中，气体内能增加300J，则该过程中气体

（选填“吸收”或“放出”）热量为

J。参考答案：吸收

500气体的体积变大，对外做功，对外做功，W为负值，根据热力学第一定律：△E=Q-W，所以：Q=△E+W=500J，正号表示吸收热量。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们：一定质量的气体．如果保持温度不变，体积减小，压强增大；“查理定律”指出：一定质量的气体，如果保持体积不变，温度升高．压强增大；请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象，并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案：一定质量的气体．如果温度保持不变，分子平均动能不变，每次分子与容器碰撞时平均作用力不变，而体积减小，单位体积内分子数增大，相同时间内撞击到容器壁的分子数增加，因此压强增大，（4分）一定质量的气体，若体积保持不变，单位体积内分子数不变，温度升高，分子热运动加剧，对容器壁碰撞更频繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以压强增大。（4分）第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数；而第二种情况下改变了影响压强的两个因素：单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。（2分）15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，xOy平面内半径为R的圆O'与y轴相切于原点O。在该圆区域内，有与y轴平行的匀强电场和垂直于圆面的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力）从O点沿x轴正方向以某一速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，经T0时间从P点射出。若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经时间恰从圆形区域的边界射出。求电场强度的大小和粒子离开电场时速度的大小；(3)若仅撤去电场，带电粒子仍从O点射入，且速度为原来的2倍，求粒子在磁场中运动的时间。参考答案：解：（1）设电场强度为E，磁感强度为B；初速度为v。同时存在电场和磁场时，带电粒子做匀速直线运动有：

解得

（1分）

撤去磁场，只存在电场时，粒子做类平抛运动，有：

（1分）

（1分）由以上式子可知x=y=R，粒子从图中的M点离开电场解得：

（1分）又：

（1分）则粒子离开电场时的速度

（1分）（2）同时存在电场和磁场时，带电粒子做匀速直线运动有：

（1分）

只存在磁场时，粒子做匀速圆周运动，设半径为r。

（1分）

由以上式子可求得，可知粒子在磁场中运动圆周

（2分）所以，粒子在磁场中运动的时间

（2分）[或

（1分）

（1分）]17.在导热的气缸内用质量不计的轻活塞，封闭一定质量的理想气体，活塞可沿气缸无摩擦地滑动，开始气缸开口向上竖直放置，活塞相对于底部的高度为L．现缓慢向活塞上加沙粒，活塞距缸底的距离减少L/3，外界大气的压强为P0,温度始终保持不变，活塞面积为s.求:（1）最后缸内气体压强多大,所加沙粒的质量多大；（2）从微观角度解释气体压强变化的原因；参考答案：开始气体的压强为p0，气体体积为v1=sL加上沙子的质量为m，气体压强为p，气体体积为v2=由玻意耳定律得p0Ls＝p

①加沙子后由