河北省秦皇島市龍山高級(jí)中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

河北省秦皇島市龍山高級(jí)中學(xué)高二物理上學(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.如圖4－2－23所示，高為h＝1.25m的平臺(tái)上，覆蓋一層薄冰．現(xiàn)有一質(zhì)量為60kg的滑雪愛好者，以一定的初速度v向平臺(tái)邊緣滑去，著地時(shí)速度的方向與水平地面的夾角為45°(重力加速度g取10m/s2)．由此可知下列各項(xiàng)中錯(cuò)誤的是()A．滑雪者離開平臺(tái)邊緣時(shí)速度的大小是5.0m/sB．滑雪者著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是2.5mC．滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.5sD．著地時(shí)滑雪者重力做功的瞬時(shí)功率是300W參考答案：D2.法拉第發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)﹣﹣法拉第圓盤發(fā)電機(jī)．銅質(zhì)圓盤豎直放置在水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各有一個(gè)銅電刷與其緊貼，用導(dǎo)線將電刷與電阻R連接起來形成回路．轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄，使圓盤如圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓盤半徑為l，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω．下列說法正確的是（）A．圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為Bωl2，流過電阻R的電流方向?yàn)閺腷到aB．圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為Bωl2，流過電阻R的電流方向?yàn)閺腶到bC．圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為Bωπl(wèi)2，流過電阻R的電流方向?yàn)閺腷到aD．圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為Bωπl(wèi)2，流過電阻R的電流方向?yàn)閺腶到b參考答案：A【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律．【分析】根據(jù)右手定則判斷通過R的感應(yīng)電流方向．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與轉(zhuǎn)動(dòng)角速度有關(guān)．【解答】解：將圓盤看成無數(shù)幅條組成，它們都切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則圓盤上感應(yīng)電流從邊緣流向圓心，則流過電阻R的電流方向?yàn)閺腷到a．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，得圓盤產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Bl=Bl?=Bl2ω故選：A．3.（多選）如圖所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中只受到電場(chǎng)力作用，根據(jù)此圖可以作出正確判斷的是(

)A．帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C．產(chǎn)生該電場(chǎng)的點(diǎn)電荷的電性D．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大參考答案：BD4.如圖是氫原子的能級(jí)示意圖.當(dāng)氫原子從n=5的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)，輻射紫光，光的波長(zhǎng)為434nm，下列判斷正確的是A.躍遷過程中電子的軌道是連續(xù)變小的B.氫原子從n=5躍遷到n=3能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)大于434nmC.輻射的紫光能使處于n=4能級(jí)的氫原子電離D.大量處于n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多輻射6種不同頻率的光子參考答案：BC【詳解】根據(jù)玻爾理論可知，躍遷過程中電子的軌道不是連續(xù)變小的，電子軌道呈現(xiàn)量子化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；n=5到n=3的能級(jí)差小于n=5到n=2的能級(jí)差，則氫原子從n=5躍遷到n=3能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)大于從n=5躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射光的波長(zhǎng)，即大于434nm，選項(xiàng)B正確；氫原子從n=5的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)，輻射的能量為△E=-0.54-（-3.4）=2.86eV＞0.85eV，則能使處于n=4能級(jí)的氫原子電離，故C正確；大量的氫原子處于n=5的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)共輻射出=10種不同頻率的光，故D錯(cuò)誤；故選BC.5.關(guān)于多普勒效應(yīng)的敘述，下列說法正確的是（）A．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化B．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)C．甲、乙兩列火車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率低于他所聽到的乙車笛聲頻率D．甲、乙兩列火車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率等于他所聽到的乙車笛聲頻率參考答案：B【考點(diǎn)】多普勒效應(yīng)．【分析】振源與觀察者之間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使觀察者聽到的聲音頻率不同于振源頻率的現(xiàn)象．這就是頻移現(xiàn)象．因?yàn)?，聲源相?duì)于觀測(cè)者在運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測(cè)者所聽到的聲音會(huì)發(fā)生變化．當(dāng)聲源離觀測(cè)者而去時(shí)，聲波的波長(zhǎng)增加，音調(diào)變得低沉，當(dāng)聲源接近觀測(cè)者時(shí)，聲波的波長(zhǎng)減小，音調(diào)就變高．音調(diào)的變化同聲源與觀測(cè)者間的相對(duì)速度和聲速的比值有關(guān)．這一比值越大，改變就越顯著，后人把它稱為“多普勒效應(yīng)”．【解答】解：A、多普勒效應(yīng)說明觀察者與波源有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接收到的波頻率會(huì)發(fā)生變化，但波源的頻率不變，故A錯(cuò)誤；B、產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、D、甲乙兩列車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率變大，他所聽到的乙車笛聲頻率不變，故該旅客聽到的甲車笛聲頻率大于他所聽到的乙車笛聲頻率，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖是彈簧振子的振動(dòng)圖像，用正弦函數(shù)表示振動(dòng)方程為參考答案：X=0.2Sin(100πt-π/2)7.一輛載貨汽車在水平公路上勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為，已知汽車受到的阻力大小為，則汽車行駛的速度大小為

。參考答案：

14

8.三個(gè)速率不同的同種帶電粒子，如圖所示沿同一方向從圖中長(zhǎng)方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上邊緣射入，從下邊緣飛出時(shí)，相對(duì)入射方向的偏角分別為90°，60°，30°，它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比為

。參考答案：3:2:19.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器輸入的交變電流的頻率是50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔_____s打一個(gè)點(diǎn)。若測(cè)得紙帶上打下的第20個(gè)到第40個(gè)點(diǎn)的距離為60.00cm，則物體在這段位移的平均速度為________rn／s。參考答案：10.在“探究導(dǎo)體電阻的影響因素”的實(shí)驗(yàn)中，用電壓表測(cè)得金屬絲兩端的電壓U，用電流表測(cè)得通過金屬絲中的電流I，用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑d，測(cè)得數(shù)據(jù)如圖所示，請(qǐng)從圖中讀出U=1.70V，I=0.48A，d=0.485mm．參考答案：考點(diǎn)：用多用電表測(cè)電阻．版權(quán)所有專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：本題的關(guān)鍵是明確電表讀數(shù)時(shí)應(yīng)根據(jù)每小格的讀數(shù)來確定估讀方法，若出現(xiàn)“1”則應(yīng)進(jìn)行“”估讀．出現(xiàn)“2”則進(jìn)行“”估讀，出現(xiàn)“5”則進(jìn)行“”估讀；螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意半毫米刻度線是否露出．解答：解：電壓表每小格讀數(shù)為0.1V，應(yīng)估讀到0.01V，所以電壓表的讀數(shù)為U=1.70V；電流表每小格讀數(shù)為0.02A，應(yīng)估讀到0.01A，所以電流表讀數(shù)為I=0.48A；螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為d=0+48.5×0.01mm=0.485mm；故答案為：1.70，0.48，0.485點(diǎn)評(píng)：電表讀數(shù)時(shí)應(yīng)根據(jù)每小格讀數(shù)來確定估讀方法，出現(xiàn)“1”則應(yīng)進(jìn)行“”估讀，出現(xiàn)“2”則應(yīng)進(jìn)行“”估讀，出現(xiàn)“5”則應(yīng)進(jìn)行“”估讀．11.如圖所示，水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m，帶負(fù)電小球，另一端固定在O點(diǎn)，把小球拉到使細(xì)線水平的位置A，然后由靜止釋放，小球沿弧線運(yùn)動(dòng)到細(xì)線與水平方向成角的位置B時(shí)速度為零。（1）該小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在A點(diǎn)時(shí)

（大、?。?。（2）小球所受電場(chǎng)力與重力之比為

。（3）小球從A到B過程中，電場(chǎng)力做功

。（4）小球從A到B過程中，最大動(dòng)能為

。參考答案：12.某交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E=Emsinωt，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到原來的2倍，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/3，其它條件不變時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為

參考答案：

提示：根據(jù)交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式推斷。13.質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，歷時(shí)5s，已知前3s內(nèi)位移為12m，后3s內(nèi)位移為18m，則質(zhì)點(diǎn)在這5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=________m/s2，平均速度大小為υ=__________m/s.參考答案：a=1m/s2

，υ=5m/s.三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng))，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.分子勢(shì)能隨分子間距離r的變化情況可以在如圖所示的圖象中表現(xiàn)出來，就圖象回答：（1）從圖中看到分子間距離在r0處分子勢(shì)能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在什么位置？在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對(duì)嗎？（3）如果選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級(jí)時(shí)，分子的作用力的合力為零，此距離為r0．當(dāng)分子距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時(shí)，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大．從以上兩種情況綜合分析，分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢(shì)能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢(shì)能最低點(diǎn)．（2）由圖可知，分子勢(shì)能為零的點(diǎn)選在了兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能最低點(diǎn)，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢(shì)能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因?yàn)榉肿釉谄胶馕恢锰幨欠肿觿?shì)能的最低點(diǎn)，最低點(diǎn)的分子勢(shì)能都為零，顯然，選兩個(gè)分子相距r0時(shí)分子勢(shì)能為零，分子勢(shì)能將大于等于零．答案如上．【考點(diǎn)】分子勢(shì)能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系，明確分子勢(shì)能的變化情況，同時(shí)明確零勢(shì)能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時(shí)分子勢(shì)能為零，則分子勢(shì)能一定均大于零．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖17所示,一個(gè)表面光滑、長(zhǎng)為2m、高為0.2m、質(zhì)量為20kg的木板A,靜止在水平地面上,板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.現(xiàn)對(duì)板施加一個(gè)F=120N的水平拉力,作用5s后,把一個(gè)質(zhì)量為2kg的物塊B(物塊長(zhǎng)度可忽略)輕輕地放在木板的前端.求物塊B著地時(shí),物塊B距木板后端多遠(yuǎn)?(g=10m/s2)參考答案：（1）因滑塊恰能通過C點(diǎn)，即在C點(diǎn)滑塊所受軌道的壓力為零，其只受到重力的作用。設(shè)滑塊在C點(diǎn)的速度大小為vC，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)滑塊在C點(diǎn)有

mg=mvC2/R…………（1分）解得vC==2.0m/s…………………（1分）（2）設(shè)滑塊在B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB，對(duì)于滑塊從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mvB2=mvC2+mg2R…………（1分）滑塊在B點(diǎn)受重力mg和軌道的支持力FN，根據(jù)牛頓第二定律有

FN-mg=mvB2/R………………………（1分）聯(lián)立上述兩式可解得

FN=6mg=6.0N………………（1分）根據(jù)牛頓第三定律可知，滑塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FN′=6.0N……………（1分）（3）設(shè)滑塊從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)的過程中，克服摩擦阻力所做的功為Wf,對(duì)于此過程，根據(jù)動(dòng)能定律有

mgh-Wf=mvB2…………（1分）解得Wf=mgh-mvB2=0.50J…………（1分）17.一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子以速度v0從O點(diǎn)沿y軸正方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于紙面．粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域后，再運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間從b處穿過x軸，速度方向與x軸正方向夾角為30°，如圖所示．不計(jì)粒子重力，求：(1)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑；(2)b點(diǎn)到O點(diǎn)的距離；(3)粒子從O點(diǎn)到b點(diǎn)的時(shí)間．參考答案：(1)(2)(3)(＋)(1)洛倫茲力提供向心力，qv0B＝m，得R＝.(2)設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為a，則ab＝＝2R，Ob＝R＋ab＝.(3)圓周運(yùn)動(dòng)的周期T＝，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1＝T＝.離開磁場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)的距離s＝Rtan60°＝，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝＝.由O點(diǎn)到b點(diǎn)的總時(shí)間t＝t1＋t2＝(＋)．18.(10分)如圖所示，