山东省青岛市经济技术开发区第六中学2022年高二物理下学期摸底试题含解析

山东省青岛市经济技术开发区第六中学2022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.我国科学家研制世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”，用来解决人类的能源之需，代替煤、石油等不可再生资源．“人造太阳”的实验装置模拟太阳产生能量的方式．从海水中提取氘和氚，使其在上亿度的高温下产生聚变反应，反应方程式为：．设氘（）的质量为m1，氚（）的质量为m2，氦（）的质量为m3，中子（）的质量为m4，c为光在真空中传播的速度．核反应放出的能量E为A．

B．C．

D．参考答案：C2.如图，一物体以速度v0冲向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h，下列说法正确的是（）A．若把斜面从C点锯断，由机械能守恒定律知，物体冲出C点后仍能升高hB．若把斜面弯成如图所示的半圆弧形，物体仍能沿AB′升高hC．若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高h，但机械能仍守恒D．若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高h，因为机械能不守恒参考答案：C【考点】机械能守恒定律．【分析】物体上升过程中只有重力做功，机械能守恒；斜抛运动运动最高点，速度不为零；AB′轨道最高点，合力充当向心力，速度也不为零．【解答】解：A、若把斜面从C点锯断，物体冲过C点后做斜抛运动，由于物体机械能守恒，同时斜抛运动运动最高点，速度不为零，故不能到达h高处，故A错误；B、若把斜面弯成圆弧形，如果能到圆弧最高点，即h处，由于合力充当向心力，速度不为零，根据机械能守恒知，物体沿AB′升高的高度小于h，故B错误，C、无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形，物体都不能升高h，故C正确．D、由上知，若把斜面从C点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高h，但物体的机械能仍守恒，故D错误；故选：C．3.（多选）夏天,如果自行车内胎充气过足,又放在阳光下曝晒,车胎极易爆裂,关于这一现象的以下叙述正确的是(

)A．车胎爆裂,是车胎内气体温度升高,气体分子间斥力急剧增大的结果B．在爆裂前受曝晒的过程中,气体温度升高,分子无规则热运动加剧,气体压强增大C．在爆裂前受曝晒的过程中,气体吸热,但内能增加D．在车胎爆裂的瞬间,气体内能增大参考答案：BC4.下列说法正确的是A．在等势面上移动电荷，电场力有时做功，有时不做功B．电荷从A点移到B点，电场力做功为零，则电荷一定是沿等势面移动的C．电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面D．在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的参考答案：C5.（单选）如图所示，在真空中，两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B相距为r。球的半径比r小得多，A带电荷量为+4Q，B带电荷量为-2Q，相互作用的静电力为F。现将小球A和B互相接触后将其固定距离变为2r，这时A和B之间相互作用的静电力为F′。则F与F′之比为

（

）A、

B．

C．

D．参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.本题共两小题，请按要求完成（1）有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比为______，振幅之比为________。（2）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，则在t=0.10s时，质点Q向_______方向运动，在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向_________，从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了________m参考答案：

(1).1∶1

(2).1∶2

(3).y轴负

(4).相反

(5).6【详解】（1）弹簧振子的周期由振动系统本身的特性决定，与振幅无关。所以两次振动的周期之比为1:1。第一次振幅为x，第二次振幅为2x，则两次振幅之比为1:2。（2）由振动图像可知，在t=0.10s时，质点Q向y轴负方向运动，波沿x轴负向传播；因T=0.2s，则在t=0.25s=1T时，质点P的加速度方向与y轴正方向相反；波速，则从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了.7.如图甲、乙所示电路中，当A、B接200V交变电压时，C、D间电压为120V；M、N接200V直流电压时，P、Q间电压也为120V．现把C、D接30V交流，P、Q接30V直流，则A、B间的电压为_______V，M、N间的电压_______V。参考答案：

50

，

30

8.（填空）如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外，匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形面积.当磁感应强度以ΔB/Δt的变化率均匀变化时，线圈中产生感应电动势的大小为_________.参考答案：nL29.如图，一正方形框架，边长为L，框架由粗细均匀的裸铜线制成，水平放置，处于一垂直框架面向上的足够大的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B。有一同样的裸铜线ab，长为L，阻值为r，从框架的左端开始，以速度V匀速向右，移动到右端，在此移动过程中：a、b两端，电势高的为

端；ab棒两端产生的感应电动势大小为

；框架上面消耗的电功率的变化情况为

.（填：减小；增大；先减小后增大；先增大后减小；一直不变）参考答案：b

端；

BLV

；

先增大后减小10.氢原子的能级图如图所示．原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应．有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属．普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，（1）氢原子向较低能级跃迁时共能发出

种频率的光；（2）该金属的逸出功

（3）截止频率

（保留一位小数）参考答案：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．【考点】玻尔模型和氢原子的能级结构．【分析】（1）根据数学组合公式得出氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光子种数．（2）抓住原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应求出金属的逸出功．（3）根据逸出功，结合W0=hv0求出截止频率．【解答】解：（1）根据知，氢原子向低能级跃迁时共能发出6种频率的光．（2）原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应，知辐射的光子能量等于逸出功，则W0=E3﹣E1=﹣1.51﹣（﹣13.6）eV=12.09eV．（3）根据W0=hv0得，截止频率==2.9×1015Hz．故答案为：（1）6，（2）12.09eV，（3）2.9×1015Hz．11.光纤通信中，光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光

介质射向光介质，且入射角等于或大于

。参考答案：全反射

密

疏

临界角12.质量为2.0kg的小球从某一高度由静止释放，经3.0s到达地面。若不计空气阻力，取g=10m/s2，则到达地面时小球所具有的动能大小为

J，下落2.0s末重力做功的瞬时功率为

W。参考答案：900；

400[来源:学§13.在电场中某点引入电量为q的正电荷，这个电荷受到的电场力为F，则该点场强为，若在这点引入电量为2q的负电荷时，则该点的电场强度为．参考答案：，．【考点】电场强度．【分析】已知试探电荷所受的电场力F和电荷量q，根据电场强度的定义式E=求电场强度的大小．电场强度反映电场本身的性质，与放入电场中的试探电荷无关，电场中同一点电场强度是唯一确定的．【解答】解：电荷量为q的正电荷在电场中受到的电场力为F，则该点的电场强度为E=电场强度由电场本身决定的，与试探电荷无关，所以在这点引入电荷量为2q的负电荷时，电场强度不变，仍为E=．故答案为：，．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律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16.一线圈在匀强磁场中产生的交变电流的电压表达式为u=20sin314t（V），求（

1）这个交变电压的最大值Umax、有效值U、周期T、频率f.

（2）若线圈的匝数N=20，线圈磁通量的最大值Φm等于多少？参考答案：17.如图所示，两个光滑的定滑轮的半径很小，表面粗糙的斜面固定在地面上，斜面的倾角为。用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向。现同时释放甲乙两物体，乙物体将在竖直平面内振动，当乙物