2022-2023學(xué)年福建省泉州市松喜中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年福建省泉州市松喜中學(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.（單選）如圖，甲是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，a、b是這條線上的兩點(diǎn)，一負(fù)電荷只受電場(chǎng)力作用，沿電場(chǎng)線從A運(yùn)動(dòng)到B．在這過(guò)程中，電荷的速度一時(shí)間圖線如圖乙，比較A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)的高低和電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小，正確的是（

）A．

B．

C．

D．

參考答案：A2.玻爾在提出他的原子模型中所做的假設(shè)有：（

）Ａ．原子處于稱為定態(tài)的能量狀態(tài)時(shí)，電子繞核運(yùn)動(dòng)是穩(wěn)定的，并不向外輻射能量Ｂ．原子的不同能量狀態(tài)與電子沿不同圓軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)，而電子的可能軌道分布是不連續(xù)的Ｃ．電子從一個(gè)軌道躍遷到另一個(gè)軌道，需要吸收或輻射一定頻率的光子

Ｄ．電子躍遷時(shí)輻射光子頻率等于電子繞核圓運(yùn)動(dòng)的頻率參考答案：ABC3.下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法正確的是A.只有球形帶電體才能看作點(diǎn)電荷B.體積很大的帶電體，任何情況下都不能看作點(diǎn)電荷C.只要帶電體的體積很小，任何情況下都能看作點(diǎn)電荷D.不論帶電體多大，只要距離遠(yuǎn)大于他們的大小，就可看成是點(diǎn)電荷參考答案：D4.（單選）下列各種情況中的導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大的是()參考答案：C5.如圖所示為邏輯電路，根據(jù)電路圖完成它的真值表．其輸出端從上到下排列，結(jié)果正確的是(

)輸入輸出ABC00

01

10

11

A．0，0，1，0

B．0，0，1，1C．1，0，1，0

D．0，0，0，1參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某氣體在、兩種不同溫度下的分子速率分布圖象如圖所示，縱坐標(biāo)表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，橫坐標(biāo)表示分子的速率．可見(jiàn)，

▲

（選填“＞”或“＜”），溫度升高，分子的平均速率

▲

增大

（選填“增大”或

“減小”）．參考答案：＜、增大

7.如圖是變壓器電路，若變壓器功率損失不計(jì)，加在原線圈上的電壓U1=3300V，輸出電壓U2=220V，繞過(guò)鐵芯的導(dǎo)線所接電壓表示數(shù)為2V，則：（1）原、副線圈匝數(shù)之比為

.（2）當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電流表A2的示數(shù)I2=5A，則電流表A1的示數(shù)I1=________________.（3）當(dāng)S閉合時(shí)，電流表A1示數(shù)變化是_______________.（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：（1）15:1（2）0.33A（3）變大8.如圖所示的電路中，R=1Ω，B=0.2T，金屬桿ab長(zhǎng)1.0m、單位長(zhǎng)度的電阻為2Ω，用一力F拉著桿以v=10m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌光滑，兩導(dǎo)軌間的距離為0.5m，其它阻力不計(jì)，在拉動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)線ab所受的安培力為_(kāi)_________N，金屬桿ab兩端間的電勢(shì)差為_(kāi)____V。參考答案：9.如果把q=1.0×10﹣8C的正電荷，從無(wú)窮遠(yuǎn)移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，需要克服電場(chǎng)力做功W=1.2×10﹣4J，那么：q在A點(diǎn)的電勢(shì)能1.2×10﹣4J和A點(diǎn)的電勢(shì)1.2×104V；q未移入電場(chǎng)前A點(diǎn)的電勢(shì)是1.2×104V．參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)能；電勢(shì)．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功W=1.2×10﹣4J，其電勢(shì)能增加．根據(jù)電場(chǎng)力做功求出無(wú)限遠(yuǎn)與A點(diǎn)間的電勢(shì)差，無(wú)限遠(yuǎn)電勢(shì)為零，再求出A點(diǎn)的電勢(shì)．電勢(shì)與試探電荷無(wú)關(guān)．解答：解：依題，正電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移至電場(chǎng)中的A點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功W=1.2×10﹣4J，其電勢(shì)能增加1.2×10﹣4J，而電荷在無(wú)限遠(yuǎn)電勢(shì)能為零，則q在A點(diǎn)的電勢(shì)能為：

Ep=W=1.2×10﹣4JA點(diǎn)的電勢(shì)為：φA==V=1.2×104V電勢(shì)與試探電荷無(wú)關(guān)，所以q未移入電場(chǎng)前A點(diǎn)的電勢(shì)仍為1.2×104V．故答案為：1.2×10﹣4，1.2×104；1.2×104．點(diǎn)評(píng)：本題中對(duì)于電場(chǎng)力做功與電荷變化的關(guān)系要掌握．電勢(shì)是描述電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，與試探電荷無(wú)關(guān)．10.如圖所示裝置，真空中有三個(gè)電極：發(fā)射電子的陰極：其電勢(shì)φk＝－182V；柵網(wǎng)能讓電子由其間穿過(guò)，電勢(shì)φg＝0；反射電板電勢(shì)為φr＝－250V.與柵網(wǎng)的距離d＝4mm.設(shè)各電極間的電場(chǎng)是均勻的，從陰極發(fā)射的電子初速度為零，電子所受重力可以忽略，已知電子質(zhì)量是0.91×10－30kg，電荷量e＝1.6×10－19C，設(shè)某時(shí)刻有一電子穿過(guò)柵網(wǎng)飛向反射極，則它經(jīng)過(guò)

時(shí)間后再到柵網(wǎng)。（保留2位有效數(shù)字）參考答案：11.

面積為5×10－2m2的導(dǎo)線框，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為4×10－2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)線框平面與磁感線平行時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量為

Wb；當(dāng)線框平面與磁感線垂直時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量為

Wb。參考答案：0；2×10－312.如圖10所示的電路L為自感線圈，R是一個(gè)燈泡，E是電源，在K閉合瞬間，通過(guò)電燈的電流方向是____填（向左或向右），在K切斷瞬間，通過(guò)電燈的電流方向是_________填（向左或向右）．參考答案：一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用固定的照相機(jī)對(duì)該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相，閃光時(shí)間間隔為13.1

s．分析照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)在第1次、第2次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了2

m；在第3次、第4次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了8

m，那么質(zhì)點(diǎn)從第2次閃光到第3次閃光這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移是_______________參考答案：

5m三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.現(xiàn)有一種特殊的電池，電動(dòng)勢(shì)E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，允許輸出的最大電流為50mA，用如圖(a)的電路測(cè)量它的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，圖中電壓表的內(nèi)阻非常大，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω。①R0是定值電阻,規(guī)格為150Ω，1.0W起

的作用。②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，

。改變電阻箱阻值，得多組數(shù)據(jù)，作出如圖(b)的圖線．則電池的電動(dòng)勢(shì)E=

，內(nèi)阻r=

。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①防止短路，電流過(guò)大，燒壞電源

②讀取電壓表的示數(shù)，10V

，46±2Ω.（漏寫單位，沒(méi)分）15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，所以一個(gè)氣體的分子體積為：而設(shè)邊長(zhǎng)為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個(gè)數(shù)．根據(jù)總體積與分子個(gè)數(shù)，從而求出一個(gè)分子的體積，建立每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長(zhǎng)，四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖1所示，M、N為豎直放置的平行金屬板，兩板間所加電壓為U0，S1、S2為板上正對(duì)的小孔。金屬板P和Q水平放置在N板右側(cè)，關(guān)于小孔S1、S2所在直線對(duì)稱，兩板的長(zhǎng)度和兩板間的距離均為l；距金屬板P和Q右邊緣l處有一熒光屏，熒光屏垂直于金屬板P和Q；取屏上與S1、S2共線的O點(diǎn)為原點(diǎn)，向上為正方向建立x軸。M板左側(cè)電子槍發(fā)射出的電子經(jīng)小孔S1進(jìn)入M、N兩板間。電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度可以忽略。不計(jì)電子重力和電子之間的相互作用。（1）求電子到達(dá)小孔S2時(shí)的速度大小v以及當(dāng)P、Q間電壓為U0時(shí),電子打在熒光屏上的位置；（2）若板P、Q間只存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子剛好經(jīng)過(guò)P板的右邊緣后，打在熒光屏上。求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B和電子打在熒光屏上的位置坐標(biāo)x；（3）若金屬板P和Q間只存在電場(chǎng)，P、Q兩板間電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖2所示，單位時(shí)間內(nèi)從小孔S1進(jìn)入的電子個(gè)數(shù)為N。電子打在熒光屏上形成一條亮線。忽略電場(chǎng)變化產(chǎn)生的磁場(chǎng)；可以認(rèn)為每個(gè)電子在板P和Q間運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩板間的電壓恒定。

a.試分析在一個(gè)周期（即2t0時(shí)間）內(nèi)單位長(zhǎng)度亮線上的電子個(gè)數(shù)是否相同。b.若在一個(gè)周期內(nèi)單位長(zhǎng)度亮線上的電子個(gè)數(shù)相同，求2t0時(shí)間內(nèi)打到單位長(zhǎng)度亮線上的電子個(gè)數(shù)n；若不相同，試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明電子在熒光屏上的分布規(guī)律。參考答案：（1）根據(jù)動(dòng)能定理

【1分】

解得：

①

【1分】（2）電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)圓運(yùn)動(dòng)半徑為R，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，由幾何關(guān)系

解得：

【1分】根據(jù)牛頓第二定律：

解得：

【1分】設(shè)圓弧所對(duì)圓心為α，滿足：

由此可知：

【1分】電子離開(kāi)磁場(chǎng)后做勻速運(yùn)動(dòng)，滿足幾何關(guān)系：

【1分】通過(guò)上式解得坐標(biāo)

【1分】（3）a.設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)PQ中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，PQ間的電壓為u垂直電場(chǎng)方向：

②

平行電場(chǎng)方向：

③

此過(guò)程中電子的加速度大小

④

①、②、③、④聯(lián)立得：

【1分】電子出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，在x方向的速度

⑤

電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)外做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)時(shí)間t2到達(dá)熒光屏。則水平方向：

⑥

豎直方向：

⑦1

、⑤、⑥、⑦聯(lián)立，解得：

電子打在熒光屏上的位置坐標(biāo)⑧

【2分】對(duì)于有電子穿過(guò)P、Q間的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行討論：由圖2可知，在任意時(shí)間內(nèi)，P、Q間電壓變化相等。由⑧式可知，打在熒光屏上的電子形成的亮線長(zhǎng)度。所以，在任意時(shí)間內(nèi)，亮線長(zhǎng)度相等。由題意可知，在任意時(shí)間內(nèi)，射出的電子個(gè)數(shù)是相同的。也就是說(shuō)，在任意時(shí)間內(nèi)，射出的電子都分布在相等的亮線長(zhǎng)度范圍內(nèi)。因此，在一個(gè)周期內(nèi)單位長(zhǎng)度亮線上的電子個(gè)數(shù)相同。

【1分】

b.現(xiàn)討論2t0時(shí)間內(nèi)，打到單位長(zhǎng)度亮線上的電子個(gè)數(shù)：當(dāng)電子在P、Q電場(chǎng)中的側(cè)移量x1=時(shí)，由得：u=2U0

【1分】當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓在0~±2U0之間時(shí)，射入P、Q間的電子可打在熒光屏上。由圖2可知，一個(gè)周期內(nèi)電子能從P、Q電場(chǎng)射出的時(shí)間所以，一個(gè)周期內(nèi)打在熒光屏上的電子數(shù)

【1分】由⑧式，電子打在熒光屏上的最大側(cè)移量亮線長(zhǎng)度L=2xm=3l

所以，從0~2t0時(shí)間內(nèi)，單位長(zhǎng)度亮線上的電子數(shù)

【1分】

17.如圖，小球a、b用等長(zhǎng)細(xì)線懸掛于同一固定點(diǎn)O，線長(zhǎng)為L(zhǎng)．讓球a靜止下垂，將球b向右拉起，使細(xì)線水平．從靜止釋放球b，兩球碰后粘在一起向左擺動(dòng)，此后細(xì)線與豎直方向之間的最大偏角為37°．忽略空氣阻力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8求：（1）b球在與a球碰前瞬間的速度大?。唬?）兩球a、b的質(zhì)量之比．參考答案：解：（1）設(shè)b與a碰前瞬間的速度大小為v1，a、b質(zhì)量分別為ma．mb．b球在下擺的過(guò)程，由機(jī)械能守恒，得

mbgL=mbv12得

v1=（2）設(shè)b與a碰后的速度大小為v2．取向左為正方向，由碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒得：

mbv1=（ma+mb）v2①對(duì)ab整體上擺過(guò)程，由機(jī)械能守恒得：（ma+mb）v22=（ma+mb）gL（1﹣cos37°）

②聯(lián)立①，②可得

ma：mb=（）：1

答：（1）b球在與a球碰前瞬間的速度大小是；（2）兩球a、b的質(zhì)量之比是（）：1．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】（1）b球在下擺的過(guò)程中，只有重力做功，由機(jī)械能守恒定律可以求出碰前b球的速度；（2）碰撞過(guò)程