山西省太原市化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司第二中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

山西省太原市化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司第二中學(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.原子核與氘核反應(yīng)生成一個(gè)α粒子和一個(gè)質(zhì)子。由此可知

A．A=2，Z=1

B.A=2，Z=2

C.A=3，Z=3

D.A=3，Z=2參考答案：D2.（單選）回旋加速器是加速帶電粒子的裝置．其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能，則下列說(shuō)法中正確的是()A．減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．增大勻強(qiáng)電場(chǎng)間的加速電壓C．增大D形金屬盒的半徑D．減小狹縫間的距離參考答案：C3.關(guān)于靜電場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是A．電勢(shì)等于零的物體一定不帶電B．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢(shì)一定為零C．同一電場(chǎng)線(xiàn)上的各點(diǎn)，電勢(shì)一定相等D．負(fù)電荷沿電場(chǎng)線(xiàn)方向移動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能一定增加參考答案：D4.關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B．導(dǎo)體作切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C．閉合電路在磁場(chǎng)中作切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D．穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流參考答案：D5.將面積為0.75m2的線(xiàn)圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面與磁感線(xiàn)垂直，已知穿過(guò)線(xiàn)圈平面的磁通量是1.50Wb，那么這個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是（

）A．0.5T

B．1.125T

C．2.0T

D．2.25T

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.碘131核不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生β衰變，其半衰變期為8天。?碘131核的衰變方程：I→________（衰變后的元素用X表示）。?經(jīng)過(guò)________天有75%的碘131核發(fā)生了衰變。參考答案：7.“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示．在閉合開(kāi)關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P應(yīng)置于______端（選填“a”或“b”）．開(kāi)關(guān)S閉合后還有多種方法能使線(xiàn)圈C中產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫(xiě)出其中的一種方法：__________________________．通過(guò)該實(shí)驗(yàn)?zāi)艿贸龈袘?yīng)電流產(chǎn)生的條件為：

參考答案：

a（1分）

移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P位置、上下移動(dòng)原線(xiàn)圈位置、插入拔出鐵芯（1分）穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化（2分）8.（2分）將萬(wàn)用表的選擇開(kāi)關(guān)置于歐姆檔，電表的兩支表筆分別與光敏電阻Rg的兩端相連，這時(shí)表針恰好指在刻度盤(pán)的中央，若用手電筒光照射Rg，表針將向______（填“左”或“右”）轉(zhuǎn)動(dòng)。參考答案：右9.（6分）在50周年國(guó)慶盛典上，我國(guó)FBC—“飛豹”新型超音速殲擊轟炸機(jī)在天安門(mén)上空沿水平方向1.7倍的聲速自東向西飛過(guò)，該機(jī)兩翼尖間的距離是12.705m，設(shè)北京上空地磁場(chǎng)的豎直分量為．那么此飛機(jī)機(jī)翼兩端_______(左、右)端電勢(shì)較高，兩翼間的電勢(shì)差是___________（空氣中聲速為340m／s）。(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)參考答案：左，10.（4分）某氣體初態(tài)時(shí)有100J內(nèi)能，膨脹過(guò)程中對(duì)外做功30J，同時(shí)吸收了20J的熱量，在這過(guò)程中內(nèi)能

（填增加或減少）

J。參考答案：減少；1011.如圖所示，用導(dǎo)熱性能良好的汽缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸內(nèi)(活塞與汽缸壁之間無(wú)摩擦)．在活塞上緩慢地加沙子，在此過(guò)程中，密閉氣體________(選填“吸熱”“放熱”或“無(wú)熱傳遞”)，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)________(選填“增多”“減少”或“不變”)．參考答案：

(1).放熱

(2).增多【分析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體吸熱還是放熱；根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀意義來(lái)判斷單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù).【詳解】在活塞上緩慢地加沙子，氣體的壓強(qiáng)變大，體積減小，外界對(duì)氣體做功，由于活塞導(dǎo)熱性良好，則氣體與外界溫度保持相等，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，密閉氣體放熱；氣體的溫度不變，而壓強(qiáng)變大，可知單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增加；12.氣溫為270C時(shí)某汽車(chē)輪胎的壓強(qiáng)是8.0×105Pa。汽車(chē)行駛一會(huì)后，輪胎由于溫度升高，壓強(qiáng)變?yōu)?.2×105Pa。這時(shí)輪胎內(nèi)氣體的溫度是

0C。（假設(shè)輪胎體積不變）參考答案：14、如圖，帶電量為＋q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線(xiàn)通過(guò)板的幾何中心．若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______，方向________．(靜電力恒量為k)參考答案：，水平向左(或垂直薄板向左)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場(chǎng)力對(duì)它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線(xiàn)圈中通以高頻交流電時(shí)，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(guó)生產(chǎn)的自行車(chē)車(chē)架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說(shuō)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(chǎng)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(dòng)勢(shì)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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩根電阻不計(jì)，間距為l的水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，一端接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌上垂直擱置一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒，整個(gè)裝置處于豎直向上磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)給金屬棒放一沖量，使它以初速v0向左滑行．設(shè)棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，金屬棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到停止的整個(gè)過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電量為q．（導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)）求：（1）金屬棒沿導(dǎo)軌滑行的距離；

（2）在運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中消耗的電能．

參考答案：解：（1）設(shè)滑行的距離為L(zhǎng)由法拉第電磁感應(yīng)有

①

…………3分而由電流定義有

②

………………3分由閉合電路的歐姆定律得

③

…………3分由①②③解得

………………3分

（2）由功能原理得

④………………3分而

⑤

………………3分所以：

………………1分

17.如圖所示，陰極K用極限波長(zhǎng)λ0=0.66μm的金屬銫制成，用波長(zhǎng)λ=0.50μm的綠光照射陰極K，調(diào)整兩極板電壓，當(dāng)A板電壓比陰極高處2.5V時(shí)，光電流達(dá)到飽和，電流表示數(shù)為0.64μA．（1）求每秒陰極發(fā)射的電子數(shù)和電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能；（2）如果把照射到陰極的綠光光照強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍，求每秒鐘陰極發(fā)射的電子數(shù)和電子飛出陰極時(shí)的最大初動(dòng)能．參考答案：解：（1）光電流達(dá)到飽和時(shí)，陰極發(fā)射的光電子全部到達(dá)陽(yáng)極A，陰極每秒鐘發(fā)射的光電子個(gè)數(shù)n=個(gè)．根據(jù)光電效應(yīng)方程，光電子最大初動(dòng)能=6.63×10﹣34×3×108×J=9.6×10﹣20J．（2）如果照射光的頻率不變，光強(qiáng)加倍，根據(jù)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律，陰極每秒鐘發(fā)射的光電子數(shù)：n′=2n=8.0×1012個(gè)光電子的最大初動(dòng)能仍然是Ekm=9.6×10﹣20J．答：（1）每秒陰極發(fā)射的電子數(shù)為4×1012個(gè)，最大初動(dòng)能為9.6×10﹣20J．（2）每秒鐘陰極發(fā)射的電子數(shù)為8.0×1012個(gè)，最大初動(dòng)能為9.6×10﹣20J．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】（1）根據(jù)飽和電流的大小得出每秒內(nèi)發(fā)出電子的總電量，結(jié)合電子電量得出每秒陰極發(fā)射的電子數(shù)．根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)出求出光電子最大初動(dòng)能．（2）入射光的強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則每秒發(fā)射的電子數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，光電子的最大初動(dòng)能不變．18.如圖所示，兩平行金屬板AB中間有互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)。A板帶正電荷，B板帶等量負(fù)電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度為E；磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1。平行金屬板右側(cè)有一擋板M，中間有小孔O′，OO′是平行于兩金屬板的中心線(xiàn)。擋板右側(cè)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)應(yīng)強(qiáng)度為B2。CD為磁場(chǎng)B2邊界上的一絕緣板，它與M板的夾角θ=45°，O′C=a，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，含有各種不同電荷量、不同電性、不同速度的帶電粒子（不計(jì)重力），自O(shè)點(diǎn)沿OO′方向進(jìn)入電磁場(chǎng)區(qū)域，其中有些粒子沿直線(xiàn)OO′方向運(yùn)動(dòng)，并進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中，求：

（1）沿直線(xiàn)OO′方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的帶電粒子的速度；

（2）能擊中絕緣板CD的粒子中，所帶電荷量的最大值；

（3）絕緣板CD上被帶電粒子擊中區(qū)域的長(zhǎng)度。參考答案：解(1)沿直線(xiàn)OO′運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，設(shè)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的帶電粒子的速度為v，根據(jù)（2分）

解得：（1分）(2)粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

解得：（2分）因此，帶電量最大的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑最小。設(shè)最小半徑為r1,此帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與CD板相切，則