河北省秦皇岛市龙山高级中学高二物理上学期摸底试题含解析

河北省秦皇岛市龙山高级中学高二物理上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4－2－23所示，高为h＝1.25m的平台上，覆盖一层薄冰．现有一质量为60kg的滑雪爱好者，以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时速度的方向与水平地面的夹角为45°(重力加速度g取10m/s2)．由此可知下列各项中错误的是()A．滑雪者离开平台边缘时速度的大小是5.0m/sB．滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5mC．滑雪者在空中运动的时间为0.5sD．着地时滑雪者重力做功的瞬时功率是300W参考答案：D2.法拉第发明了世界上第一台发电机﹣﹣法拉第圆盘发电机．铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路．转动摇柄，使圆盘如图示方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，圆盘半径为l，圆盘匀速转动的角速度为ω．下列说法正确的是（）A．圆盘产生的电动势为Bωl2，流过电阻R的电流方向为从b到aB．圆盘产生的电动势为Bωl2，流过电阻R的电流方向为从a到bC．圆盘产生的电动势为Bωπl2，流过电阻R的电流方向为从b到aD．圆盘产生的电动势为Bωπl2，流过电阻R的电流方向为从a到b参考答案：A【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】根据右手定则判断通过R的感应电流方向．根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小与转动角速度有关．【解答】解：将圆盘看成无数幅条组成，它们都切割磁感线，从而产生感应电动势，出现感应电流，根据右手定则圆盘上感应电流从边缘流向圆心，则流过电阻R的电流方向为从b到a．根据法拉第电磁感应定律，得圆盘产生的感应电动势E=Bl=Bl?=Bl2ω故选：A．3.（多选）如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图可以作出正确判断的是(

)A．带电粒子所带电荷的正、负B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．产生该电场的点电荷的电性D．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大参考答案：BD4.如图是氢原子的能级示意图.当氢原子从n=5的能级跃迁到n=2的能级时，辐射紫光，光的波长为434nm，下列判断正确的是A.跃迁过程中电子的轨道是连续变小的B.氢原子从n=5跃迁到n=3能级时,辐射光的波长大于434nmC.辐射的紫光能使处于n=4能级的氢原子电离D.大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时最多辐射6种不同频率的光子参考答案：BC【详解】根据玻尔理论可知，跃迁过程中电子的轨道不是连续变小的，电子轨道呈现量子化，选项A错误；n=5到n=3的能级差小于n=5到n=2的能级差，则氢原子从n=5跃迁到n=3能级时,辐射光的波长大于从n=5跃迁到n=2能级时辐射光的波长，即大于434nm，选项B正确；氢原子从n=5的能级跃迁到n=2的能级时，辐射的能量为△E=-0.54-（-3.4）=2.86eV＞0.85eV，则能使处于n=4能级的氢原子电离，故C正确；大量的氢原子处于n=5的激发态向低能级跃迁时共辐射出=10种不同频率的光，故D错误；故选BC.5.关于多普勒效应的叙述，下列说法正确的是（）A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动C．甲、乙两列火车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率D．甲、乙两列火车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率等于他所听到的乙车笛声频率参考答案：B【考点】多普勒效应．【分析】振源与观察者之间存在着相对运动，使观察者听到的声音频率不同于振源频率的现象．这就是频移现象．因为，声源相对于观测者在运动时，观测者所听到的声音会发生变化．当声源离观测者而去时，声波的波长增加，音调变得低沉，当声源接近观测者时，声波的波长减小，音调就变高．音调的变化同声源与观测者间的相对速度和声速的比值有关．这一比值越大，改变就越显著，后人把它称为“多普勒效应”．【解答】解：A、多普勒效应说明观察者与波源有相对运动时，接收到的波频率会发生变化，但波源的频率不变，故A错误；B、产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动，故B正确；C、D、甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率变大，他所听到的乙车笛声频率不变，故该旅客听到的甲车笛声频率大于他所听到的乙车笛声频率，故C错误，D错误；故选：B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图是弹簧振子的振动图像，用正弦函数表示振动方程为参考答案：X=0.2Sin(100πt-π/2)7.一辆载货汽车在水平公路上匀速行驶，发动机的输出功率为，已知汽车受到的阻力大小为，则汽车行驶的速度大小为

。参考答案：

14

8.三个速率不同的同种带电粒子，如图所示沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，从下边缘飞出时，相对入射方向的偏角分别为90°，60°，30°，它们在磁场中运动时间比为

。参考答案：3:2:19.打点计时器输入的交变电流的频率是50Hz，则打点计时器每隔_____s打一个点。若测得纸带上打下的第20个到第40个点的距离为60.00cm，则物体在这段位移的平均速度为________rn／s。参考答案：10.在“探究导体电阻的影响因素”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压U，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属丝的直径d，测得数据如图所示，请从图中读出U=1.70V，I=0.48A，d=0.485mm．参考答案：考点：用多用电表测电阻．版权所有专题：实验题．分析：本题的关键是明确电表读数时应根据每小格的读数来确定估读方法，若出现“1”则应进行“”估读．出现“2”则进行“”估读，出现“5”则进行“”估读；螺旋测微器读数时要分成整数部分和小数部分两部分来读，注意半毫米刻度线是否露出．解答：解：电压表每小格读数为0.1V，应估读到0.01V，所以电压表的读数为U=1.70V；电流表每小格读数为0.02A，应估读到0.01A，所以电流表读数为I=0.48A；螺旋测微器的读数为d=0+48.5×0.01mm=0.485mm；故答案为：1.70，0.48，0.485点评：电表读数时应根据每小格读数来确定估读方法，出现“1”则应进行“”估读，出现“2”则应进行“”估读，出现“5”则应进行“”估读．11.如图所示，水平向左的匀强电场，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，细线一端拴一个质量为m，带负电小球，另一端固定在O点，把小球拉到使细线水平的位置A，然后由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角的位置B时速度为零。（1）该小球在B点的电势能比在A点时

（大、小）。（2）小球所受电场力与重力之比为

。（3）小球从A到B过程中，电场力做功

。（4）小球从A到B过程中，最大动能为

。参考答案：12.某交流发电机正常工作时，电动势E=Emsinωt，当磁感应强度增大到原来的2倍，转速变为原来的1/3，其它条件不变时，感应电动势的表达式为

参考答案：

提示：根据交变电流的瞬时值表达式推断。13.质点做匀加速直线运动，历时5s，已知前3s内位移为12m，后3s内位移为18m，则质点在这5s内运动的加速度大小为a=________m/s2，平均速度大小为υ=__________m/s.参考答案：a=1m/s2

，υ=5m/s.三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图9所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10－7m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10－7m的紫色光照射单缝时，问：(1)屏上P处将出现什么条纹？(2)屏上P1处将出现什么条纹？参考答案：(1)亮条纹(2)暗条纹15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图17所示,一个表面光滑、长为2m、高为0.2m、质量为20kg的木板A,静止在水平地面上,板与地面间的动摩擦因数为0.5.现对板施加一个F=120N的水平拉力,作用5s后,把一个质量为2kg的物块B(物块长度可忽略)轻轻地放在木板的前端.求物块B着地时,物块B距木板后端多远?(g=10m/s2)参考答案：（1）因滑块恰能通过C点，即在C点滑块所受轨道的压力为零，其只受到重力的作用。设滑块在C点的速度大小为vC，根据牛顿第二定律，对滑块在C点有

mg=mvC2/R…………（1分）解得vC==2.0m/s…………………（1分）（2）设滑块在B点时的速度大小为vB，对于滑块从B点到C点的过程，根据机械能守恒定律有mvB2=mvC2+mg2R…………（1分）滑块在B点受重力mg和轨道的支持力FN，根据牛顿第二定律有

FN-mg=mvB2/R………………………（1分）联立上述两式可解得

FN=6mg=6.0N………………（1分）根据牛顿第三定律可知，滑块在B点时对轨道的压力大小FN′=6.0N……………（1分）（3）设滑块从A点滑至B点的过程中，克服摩擦阻力所做的功为Wf,对于此过程，根据动能定律有

mgh-Wf=mvB2…………（1分）解得Wf=mgh-mvB2=0.50J…………（1分）17.一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面．粒子飞出磁场区域后，再运动一段时间从b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向夹角为30°，如图所示．不计粒子重力，求：(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径；(2)b点到O点的距离；(3)粒子从O点到b点的时间．参考答案：(1)(2)(3)(＋)(1)洛伦兹力提供向心力，qv0B＝m，得R＝.(2)设圆周运动的圆心为a，则ab＝＝2R，Ob＝R＋ab＝.(3)圆周运动的周期T＝，在磁场中运动的时间t1＝T＝.离开磁场后运动的距离s＝Rtan60°＝，运动的时间t2＝＝.由O点到b点的总时间t＝t1＋t2＝(＋)．18.(10分)如图所示，