四川省乐山市沙湾区嘉农第二中学高二物理下学期摸底试题含解析

四川省乐山市沙湾区嘉农第二中学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.如图所示，一束光斜射向水面，入水后分成a、b两束，下列说法正确的是A.a光比b光更容易发生衍射现象B.a光的频率大于b光的频率C.在水中a光的速度比b光的速度小D.当a，b两种光从水射向空气时，a光的临界角大于b光的临界角参考答案：AD【详解】A.由题图看出，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，则a光的折射率小于b光的折射率，a光的频率小，由c=λf知，波长大，因此a光比b光更容易发生衍射现象，故A正确。B.a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率，故B错误。C.由公式n=c/v得v=c/n，则在同样介质中a光传播的速度比b光的大。故C错误。D.因为a光的折射率小，由公sinC=1/n知，a光的临界角大，故D正确。2.如图所示，4只电阻串联于某电路中，已测出UAC=9V，UBD=6V，R2=R4，则UAE为A．3V

B．7.5V

C．15V

D18V参考答案：C3.如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述错误的是A．质谱仪是分析同位素的重要工具B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷（q/m）越大参考答案：B4.（多选题）北半球海洋某处，地磁场水平分量B1=0.8×10﹣4T，竖直分量B2=0.5×10﹣4T，海水向北流动．海洋工作者测量海水的流速时，将两极板竖直插入此处海水中，保持两极板正对且垂线沿东西方向，两极板相距L=20m，如图所示．与两极板相连的电压表（可看作理想电压表）示数为U=0.2mV，则（）A．西侧极板电势高，东侧极板电势低B．西侧极板电势低，东侧极板电势高C．海水的流速大小为0.125m/sD．海水的流速大小为0.2m/s参考答案：AD【考点】霍尔效应及其应用；电源的电动势和内阻．【分析】海水向北流动时，正负离子向北流动，受到洛伦兹力向东西方向偏转，打在两极板上，在两极板间形成电场，最终正负离子受电场力和洛伦兹力处于平衡，根据平衡求出流速．【解答】解：正负离子向北流动，受到洛伦兹力，正离子向西侧极板偏转，负离子向东侧极板偏转，两极板间形成电场，最终最终正负离子受电场力和洛伦兹力处于平衡，有qvB=q，所以v==m/s=0.2m/s．西侧极板带正电，东侧极板带负电，所以西侧极板电势高，东侧极板电势低．故AD正确，BC错误．故选AD．5.有一不动的矩形线圈abcd，处于范围足够大的可转动的匀强磁场中．如图所示，该匀强磁场是由一对磁极N、S产生，磁极以OO′为轴匀速转动．在t=0时刻，磁场的方向与线圈平行，磁极N离开纸面向外转动．规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律．【分析】匀强磁场内绕一固定矩形线圈在固定轴转动，线圈从垂直中性面开始计时时，磁通量为零时，磁通量变化率最大，感应电流也最大；每当线圈经过中性面时，电流方向改变．根据楞次定律可判定感应电流方向，从而可确定感应电流与时间变化的图象．【解答】解：由题意可知，线圈相对于磁场绕转轴向里转动，根据楞次定律可知，感应电流的方向为a→b→c→d→a，与规定的方向相同；同时此位置线圈切割磁感线速度最大，所以产生感应电流最大，因此只有C正确，ABD均错误；故选：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO’轴以角速度ω匀速转动，外电路阻值为R。在线圈由图示位置转过的过程中，求：（a）线圈产生感应电动势的瞬时值表达式e=

（b）电阻R两端电压U=

参考答案：7.一球重为G，置于光滑的两平面之间，已知一平面竖直放置，另一平面与竖直方向成角，如图所示。则球对竖直平面的压力F1等于______，对倾斜平面的压力F2等于______。

参考答案：、8.光滑水平面上停着一辆长为L的平板车，车的一端放着质量为m的木箱，车的另一端站着质量为3m的人，车的质量为5m，若人沿车面走到木箱处将木箱搬放到车的正中央，则在这段时间内，车的位移大小为________参考答案：L/99.质量为m的氦核，其速度为v0，与质量为3m的静止碳核发生正碰，碰后氦核沿原来的路径被弹回，弹回的速率为v0/2.碳核获得的速度是(

)A.的v0/6

B.v0/3

C.v0/2

D.2v0参考答案：C10.如图所示，质量为m的物块放在水平木板上，木板与竖直弹簧相连，弹簧另一端固定在水平面上，今使m随M一起做简谐运动，且始终不分离，则物块m做简谐运动的回复力是由

提供的，当振动速度达最大时，m对M的压力为

。参考答案：重力和M对m的支持力的合力

mg。11.在场强为E的匀强电场中，固定一个电荷量为Q的点电荷．以Q为圆心画一个圆，A、B为直径上的两个端点，且连线平行于电场线．C、D为垂直电场线的直径上的两个端点，如图所示．已知B点的电场强度为零，则A点的电场强度的大小是

；C点的电场强度大小为

．

参考答案：2E，12.一质量为M、倾角θ为的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，则小木块受到斜面的最大摩擦力为

，斜面体受到地面的最大摩擦力为

参考答案：F+mgsinθ；F当F沿斜面向下时，木块所受摩擦力最大，受力分析如图：

由平衡条件：fMAX=F+mgsinθ

选整体为研究对象，当F水平时，整体所受的摩擦力最大，由平衡条件，f=F，即：斜面所受的最大静摩擦力为F13.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e=311sin314tV，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为______V，发电机转子的转速为______转/秒，产生的交流电的频率为____Hz．

参考答案：

311

，

220

，

50

，

50

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量分别为3和两个物体，用一根细线相连，中间夹着一个被压缩的轻质弹簧，整个系统原来在光滑水平地面上以速度向右匀速运动，如图所示。后来细线断裂，质量为的物体离开弹簧时的速度变为2。求弹簧在这个过程中做的总功。参考答案：17.如图，区域I内有与水平方向成45°角的匀强电场E1，区域宽度为d1，区域Ⅱ内有正交的有界匀强磁场B和匀强电场E2，区域宽度为d2，磁场方向垂直纸面向里，电场方向竖直向下．一质量为m、电量大小为q的微粒在区域I左边界的P点，由静止释放后水平向右做直线运动，进入区域Ⅱ后做匀速圆周运动，从区域Ⅱ右边界上的Q点穿出，其速度方向改变了30°，重力加速度为g，求：（1）区域I和区域Ⅱ内匀强电场的电场强度E1、E2的大小．（2）区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度B的大小．（3）微粒从P运动到Q的时间有多长．参考答案：解：（1）微粒在区域I内水平向右做直线运动，则在竖直方向上有：qE1sin45°=mg求得：E1=

微粒在区域II内做匀速圆周运动，则重力和电场力平衡，有：mg=qE2求得：E2=

（2）粒子进入磁场区域时满足：E1qd1cos45°=

根据几何关系，分析可知：R==2d2

整理得：B=（3）微粒从P到Q的时间包括在区域I内的运动时间t1和在区域Ⅱ内的运动时间t2，并满足：

mgtan45°=ma1

t2=

经整理得：t=t1+t2=答：（1）区域I的电场强度大小为，区域Ⅱ匀强电场大小为．（2）区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度B的大小为．（3）微粒从P运动到Q的时间为．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）微粒在区域I内水平向右做直线运动，则电场力在竖直方向的分力