云南省昆明市天成學(xué)校高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

云南省昆明市天成學(xué)校高二物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間固定一個輕桿，B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接.傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線被燒斷的瞬間，下列說法正確的是A．B球的受力情況未變，加速度為零B．A、B兩個小球的加速度均沿斜面向上，大小均為gsinθC．A、B之間桿的拉力大小為mgsinθD．C球的加速度沿斜面向下，大小為gsinθ參考答案：CDA、細(xì)線被燒斷的瞬間，B不再受細(xì)線的拉力作用，B的受力情況發(fā)生變化，合力不為零，加速度不為零，故A錯誤；B、以A、B組成的系統(tǒng)為研究對象，燒斷細(xì)線前，A、B靜止，處于平衡狀態(tài)，合力為零，彈簧的彈力f=mgsinθ，燒斷細(xì)線的瞬間，A、B受到的合力等于彈簧彈力，由于彈簧彈力不能突變，彈簧彈力不變，由牛頓第二定律得：mgsinθ=2ma，則加速度，故B錯誤；C、由B可知，B的加速度為：，以B為研究對象，由牛頓第二定律得：T-mgsinθ=ma，解得：，故C正確；D、對球C，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma，解得：a=gsinθ，方向向下，故D正確。故選CD。2.如圖所示，一價氫離子（H）和二價氦離子（He）的混合體，經(jīng)同一加速電場U1同時加速后，垂直射入同一偏轉(zhuǎn)U2電場中，偏轉(zhuǎn)后，打在同一熒光屏上，則它們（）A．同時到達(dá)屏上同一點 B．先后到達(dá)屏上同一點C．同時到達(dá)屏上不同點 D．先后到達(dá)屏上不同點參考答案：B【考點】帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．【分析】本題中帶電粒子先加速后偏轉(zhuǎn)．先根據(jù)動能定理求出加速獲得的速度表達(dá)式．兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動，垂直于電場方向上做勻速直線運(yùn)動，沿電場方向做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)得到粒子偏轉(zhuǎn)距離與加速電壓和偏轉(zhuǎn)電壓的關(guān)系，從而得出偏轉(zhuǎn)位移的關(guān)系即可判斷粒子打在屏上的位置關(guān)系．【解答】解：設(shè)加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板的長度為L，板間距離為d．在加速電場中，由動能定理得：qU1=①兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中，水平方向做速度為v0的勻速直線運(yùn)動，由于兩種粒子的比荷不同，則v0不同，所以兩粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動的時間t=不同．兩種粒子在加速電場中的加速度不同，位移相同，則運(yùn)動的時間也不同，所以兩粒子是先后離開偏轉(zhuǎn)電場．在偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)位移y=②聯(lián)立①②得y=同理可得到偏轉(zhuǎn)角度的正切tanθ=，可見y和tanθ與電荷的電量和質(zhì)量無關(guān)．所以出射點的位置相同，出射速度的方向也相同．故兩種粒子打屏上同一點．故B正確，A、C、D錯誤．故選：B．3.如圖所示，一個靜止質(zhì)量為m，帶電量為+q的帶電粒子(不計重力)，經(jīng)電壓為U的電場加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，并打在P點.設(shè)OP=x，能正確反映x與U之間函數(shù)關(guān)系的x—U圖象如圖中的（

）

www.k@s@5@

參考答案：B4.在點電荷Q的電場中，距Q為r處放一檢驗電荷q，以下說法中正確的是：A．q在r處的受力方向僅由Q的正、負(fù)決定

B．r處場強(qiáng)方向僅由Q的正、負(fù)決定

C．r處場強(qiáng)的正、負(fù)由場強(qiáng)零點的選擇決定

D．r處場強(qiáng)的正、負(fù)由q的正、負(fù)決定

參考答案：B5.某物體做直線運(yùn)動的速度圖象如圖所示，下列說法中正確的是（）A． 前2s物體的加速度為4m/s2 B． 4s末物體回到出發(fā)點C． 6s末物體距出發(fā)點最遠(yuǎn) D． 8s末物體距出發(fā)點最遠(yuǎn)參考答案：A解：A、圖線的斜率表示物體的加速度，a==4m/s2，故A正確；B、B、4s末物體的位移為4s內(nèi)速度圖象與時間軸圍成的三角形面積：x==16m，所以4s末物體沒有回到出發(fā)點，故B錯誤；C、由速度圖象與時間軸圍成的面積表示位移且在時間軸上方位移為正，下方位移為負(fù)，可知：4s末物體距出發(fā)點最遠(yuǎn)，故C錯誤；D、由速度圖象與時間軸圍成的面積表示位移且在時間軸上方位移為正，下方位移為負(fù)，可知：8s末物體位移為0，又回到了出發(fā)點，故D錯誤．故選A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，有一夾角為θ的金屬角架，角架所圍區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感強(qiáng)度為B，方向與角架所在平面垂直，一段直導(dǎo)線ab，從頂角c貼著角架以速度v向右勻速運(yùn)動。t時刻角架的瞬時感應(yīng)電動勢為

；t時間內(nèi)角架的平均感應(yīng)電動勢為

。

參考答案：Bv2ttanθ；Bv2ttanθ(1)ab桿向右運(yùn)動的過程中切割磁感線，構(gòu)成回路的長度不斷變大，感應(yīng)電動勢的大小不斷變化。在t時間內(nèi)設(shè)位移為x，則x＝vt ①切割長度L＝xtanθ ②E＝BLv ③聯(lián)立①②③得E＝Bv2ttanθ ④(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律得＝ ⑤ΔΦ＝S·B＝x·L·B ⑥聯(lián)立①②⑤⑥得＝Bv2ttanθ。7.用能量為l5eV的光子照到某種金屬上，能發(fā)生光電效應(yīng)，測得其光電子的最大初動能為12.45eV，該金屬的逸出功為

eV．氫原子的能級如圖所示，現(xiàn)有一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有

種．參考答案：2.55;28.如圖所示，是在《探究小車速度隨時間變化的規(guī)律》中打出的一條紙帶，其中1、2、3、4點為依次選定的計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為0.1s，由圖中數(shù)據(jù)，可得計數(shù)點2對應(yīng)小車的瞬時速度大小為

m/s，小車運(yùn)動加速度大小為

m/s2。參考答案：1.23m/s，6m/s29.如圖所示，實線表示兩個相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的________點為振動加強(qiáng)的位置，圖中的________點為振動減弱的位置。參考答案：：ba10.我們可以通過以下實驗，來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。（1）給岀的實物圖中，請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)全實驗電路；（2）接好電路，合上開關(guān)瞬間，電流表指針

。（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（3）電路穩(wěn)定后，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；迅速移動滑動變阻器的滑片，電流表指針

（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（4）根據(jù)以上實驗可得：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

。參考答案：11.如圖10所示，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當(dāng)磁場均勻增加時，有一帶電粒子靜止于平行板(兩板水平放置)電容器中間，則此粒子帶_______電（填“正”或“負(fù)”），若線圈匝數(shù)為n，平行板電容器板間距離為d，粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為_______（設(shè)線圈面積為S,重力加速度為g）．參考答案：負(fù)

mgd/nsq

12.某同學(xué)為了探究物體在斜面上運(yùn)動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計實驗裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。實驗步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測量滑塊的擋光長度d，用天平測量滑塊的質(zhì)量m；②用直尺測量AB之間的距離s，A點到水平桌面的垂直距離，B點到水平桌面的垂直距離；③將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t；④重復(fù)步驟③數(shù)次，并求擋光時間的平均值；⑤利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力和斜面傾角的余弦值；⑥多次改變斜面的傾角，重復(fù)實驗步驟②③④⑤，做出關(guān)系曲線。（1）用測量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）：①斜面傾角的余弦=

；②滑塊通過光電門時的速度v=

；③滑塊運(yùn)動時的加速度a=

；④滑塊運(yùn)動時所受到的摩擦阻力f=

；（2）測量滑塊擋光長度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d=

。參考答案：（1）①②③④（2）3．62cm13.電子伏是研究微觀粒子時常用的能量單位，1eV就是在電勢差為1V的兩點間移動一個元電荷，電場力所做的功，則1eV=

J。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.分子勢能隨分子間距離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處分子勢能最小，試說明理由．（2）圖中分子勢能為零的點選在什么位置？在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，對嗎？（3）如果選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能有什么特點？參考答案：解：（1）如果分子間距離約為10﹣10m數(shù)量級時，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，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，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．如果分子間距離大于r0時，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，分子勢能都增大．所以說，分子在平衡位置處是分子勢能最低點．（2）由圖可知，分子勢能為零的點選在了兩個分子相距無窮遠(yuǎn)的位置．因為分子在平衡位置處是分子勢能最低點，據(jù)圖也可以看出：在這種情況下分子勢能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正確的．（3）因為分子在平衡位置處是分子勢能的最低點，最低點的分子勢能都為零，顯然，選兩個分子相距r0時分子勢能為零，分子勢能將大于等于零．答案如上．【考點】分子勢能；分子間的相互作用力．【分析】明確分子力做功與分子勢能間的關(guān)系，明確分子勢能的變化情況，同時明確零勢能面的選取是任意的，選取無窮遠(yuǎn)處為零勢能面得出圖象如圖所示；而如果以r0時分子勢能為零，則分子勢能一定均大于零．15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，勻強(qiáng)電場中三點A、B、C是一個三角形的三個頂點，30°，BC=2m，已知電場線平行于所在的平面，一個帶電荷量C的點電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了J，由B移到C的過程中，電場力做功。請你計算判斷A、B、C三點的電勢的高低，并計算出該電荷由A移動到C的過程中電勢能的變化量。參考答案：解析：①從②從由①②得，，故從17.如圖所示，實線是一列簡諧波在某一時刻的波形圖象，虛線是0.2s后它的波形圖象，則這列波可能的波速為多大？參考答案：因為本題沒指明波的傳播方向，應(yīng)考慮兩種可能情況：沿x軸正方向或負(fù)方向傳播；又因為本題對周期未加任何限制條件，應(yīng)考慮到波具有周期性。若波沿x軸正方向傳播，則根據(jù)時間t內(nèi)傳播距離得x右＝nλ＋λ＝4n＋1(m)，故有：v右＝＝＝20n＋5(m/s)或根據(jù)t與周期T的關(guān)系：t＝T右，T右＝＝，得v右＝＝20n＋5(m/s)若波沿x負(fù)方向傳播，則時間t內(nèi)傳播的距離為x左＝nλ＋λ＝4n＋3(m)故有：v左＝＝＝20n＋15(m/s)或根據(jù)時間t與周期T的關(guān)系：t＝nT左＋T左，T左＝＝得v左＝＝(4n＋3)＝20n＋15(m/s)因此本題答案應(yīng)有兩個：[來源:

]波沿x正方向傳播時，v右＝20n＋5(m/s)波沿x負(fù)方向傳播時，v左＝20n＋15(m/s)

(其中n＝0,1,2,3…)。18.如圖甲所示，質(zhì)量為m、電阻為R的矩形線圈平放在光滑水平面上，矩形線圈ab、bc邊分別長為L和2L，足夠大的有界勻強(qiáng)磁場垂直于水平面向下，線圈一半在磁場內(nèi)，另一半在磁場外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0。t=0