2022年湖南省长沙市浏阳中和镇耀邦中学高二物理下学期摸底试题含解析

2022年湖南省长沙市浏阳中和镇耀邦中学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.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述中正确的是A．小球的动能不断减小B．小球的加速度不断增大C．小球的动能减少量小于弹簧的弹性势能增加量D．小球的动能和弹簧的弹性势能之和总保持不变参考答案：C2.参考答案：BC3.如图所示,把一正方形线圈从磁场外自右向左匀速进入磁场再拉出磁场,则从ad边进入磁场起至bc边拉出磁场止,线圈感应电流的情况是（

）A．先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向B．先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿adcba方向C．先无电流,当线圈全部进入磁场后才有电流D．先沿adcba的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向参考答案：D4.关于对元电荷的理解，下列说法正确的是(

)A．元电荷就是电子或质子B．元电荷是指电荷量跟电子所带电荷量数值相等的带电体C．元电荷是指带电量为1.60×10-19C的带电体D．带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍参考答案：D5.(单选题)一个摆长为l1的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T1，已知地球质量为M1，半径为R1。另一摆长为l2的单摆，在质量为M2，半径为R2的星球表面做简谐运动，周期为T2，若T1＝2T2，l1＝4l2，M1＝4M2，则地球半径与星球半径之比R1∶R2为A．2∶1

B．2∶3

C．1∶2

D．3∶2参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.匀强电场内，在同一条水平电场线上有相距的a、b两点（a点在b点的左侧），在的外力作用下，的正电荷朝外力方向匀速地从a点移到b点，则a、b两点的电势差为，该电场的方向向（选填“左”或“右”）。参考答案：7.两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后，A、B在相同的时间内产生的热量之比为QA：QB＝

.参考答案：2：18.往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色，这一现象在物理学中称为

现象，是由于分子的

而产生的。这一过程是沿着分子热运动的无序性

的方向进行的。

参考答案：扩散,无规则运动（或热运动）,增加9.（12分）库仑定律公式中静电力常数k的大小为

N·m2/C2，真空中有两个点电荷Q1和Q2相距18cm，已知Q1为正电荷，其电荷量为+1.8×10-12C．它们之间的引力F=1.0×10-12N，则Q2为

点电荷(填“正”或“负”)，Q2的电荷量大小为 C。参考答案：9×10-9，负，2×10-1210.真空中有两个点电荷A、B，其带电量qA=2qB，当二者相距0.01m时，相互作用力为1.8×10-2N，则其带电量分别为qA=______，qB=______。参考答案：，11.（5分）质量为1．0kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5．0m，小球与软垫接触的时间为1．0s，在接触时间内小球受到软垫的冲量大小为(空气阻力不计，g取10m/s2)______NS。参考答案：4012.如图，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则电源电压U0为__________，电源的输出功率P0为__________。

参考答案：4U 4P13.（5）用不同频率的光照射某金属，测量其反向遏止电压UC与入射光频率ν，得到UC-ν图象，根据图象求出该金属的截止频率νC=

Hz，金属的逸出功W=

eV，普朗克常量h=

J·s．参考答案：5.0×1014（2分），

2.0（2分），6.4×10-34三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）质量为m的滑块以一定初速度沿倾角为θ的斜面上滑L后，又沿原路返回，设滑块与斜面的动摩擦因数为μ，则滑块从开始上滑到回到原出发点的过程中，重力做的功为多大？克服摩擦力所做的功为多大？参考答案：重力做功WG=mgΔh(3分)由题意可知物体回到了出发点，则Δh=0(1分)所以WG=0(2分)物体在整个运动过程中受到的摩擦力始终为Ff=μmgcosθ(3分)所以WFf=-2μmgcosθL(3分)17.如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机．p是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机的轴上．闭合开关ｓ，重物p以速度v被匀速提升，这时电流表和电压表的示数分别是I＝5.0Ａ和U＝110Ｖ，重物p上升的速度v＝0.90m/s．重物的质量ｍ＝50kg。不计一切摩擦，g取10m/s2．求:（1）电动机消耗的电功率P电；（2）电动机线圈的电阻R。参考答案：（1）电动机的输入功率P入=UI＝5×110W=550W

电动机的输出功率P出=mgv＝50×10×0.9=450W

电动机线圈的发热功率

P热=P入－P出

P热=I2R

代入数据，联立解得：

R=4Ω

18.如图所示，足够长的水平导体框架的宽度L=0.5m，电阻忽略不计，定值电阻R=2Ω。磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为m=0.2kg、有效电阻r=2Ω的导体棒MN垂直跨放在框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数，导体棒在水平恒力F=1.2N的作用下由静止开始沿框架运动，(g取10m/s2)。求：（1）导体棒在运动过程中的最大速度V为多少？

（2）若导体捧从开始运动到刚开始匀速运动这一过程中滑行的位移为20米，求此过

程中回路电阻产生的焦耳热Q以及流过电阻R的电量q各为多少？参考答案：解：(1)导体棒在运动过程中出现