黑龙江省哈尔滨市尚志第一中学高二物理下学期摸底试题含解析

黑龙江省哈尔滨市尚志第一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1.一个处于基态的氢原子吸收光子后，跃迁到另一定态，下列说法中正确的是A.电子绕原子核运动的动能将会变大B.电子绕原子核运动的频率将会变大C.向低能级跃迁时，发出光子的频率一定等于吸收光子的频率D.吸收光子属于紫外线，发出的光子可能含有可见光参考答案：DA、基态氢原子吸收光子后，运动半径增大，由，可得，由此可知动能减少，故A错误；B、由可得，即r变大，f变小，故B错误；C、处于激发态的氢原子向低能级跃迁时可能放出多种频率的光，故吸收光子频率不一定等于放出光子的频率，故C错误；D、处于激发态的氢原子向低能级跃迁时可能放出多种频率的光，可能有可见光，故D正确；故选D。2.如图所示的交流电路中，如果电源电动势的最大值不变，交流电的频率增大时，可以观察到三盏电灯亮度的变化情况是(

)A.L1、L2、L3亮度都不变B.L2变暗、L2不变、L3变亮C.L1变暗、L2变亮、L3不变D.L1变亮、L2变暗、L3不变参考答案：C此题考查电容电感对交变电流的阻碍作用，电源电动势的最大值不变，各支路两端电压有效值也不变，由电感对电流阻碍作用随着频率的增大而增大，电容对电流的阻碍作用随着频率的增大而减小，可判断出L1灯泡变暗，L2变亮，L3不变3.关于加速度，下列说法正确的是

（

）A．加速度大的物体速度一定大

B．速度大的物体加速度一定大C．加速度大的物体速度变化一定大

D．加速度大的物体速度变化一定快参考答案：B4.如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，已知相邻两等势面的电势差相等，有一正电荷在等势面L1处由静止释放，到达L3时动能为10J，若取L2为零电势面，则当此电荷的动能为7J时，它的电势能为(

)A．10JB．3JC．-2JD．-5J参考答案：C5.（单选）关于向心力，下列说法正确的是（

）A、向心力是按照力的性质命名的力B、向心力是按照力的效果命名的力C、向心力只改变速度的大小D、向心力不仅改变物体速度的方向，同时也改变速度的大小参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图丙所示，水平放置的两平行金属板A、B相距为d，充电后其间形成匀强电场。一带电量为+q，质量为m的液滴从下板边缘射入电场，并沿直线运动恰好从上板边缘射出。可知，该液滴在电场中做______运动，两板之间的电压UAB为

，电场力做功为_______。参考答案：匀速直线;mgd/q;

mgd7.某同学做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”实验，根据实验数据得到如右图所示的U-I图线。由图可知，该电源电动势为________V；该电源的内电阻为________Ω；图线上P点对应的电路外电阻为________Ω。参考答案：8.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为____________.参考答案：,

（1）设小球由A到B电场力所做的功为WAB，由动能定理得解得（2）由于B、C在以Q为圆心的圆周上，所以UB=UC∵WAB=WAC∴WAC=qUAC

解得：9.在《探究求合力的方法》实验中，做好实验准备后，先用两个弹簧秤把橡皮条的结点拉到某一位置O，此时需要记录的是

，

和

，接着用一个弹簧秤拉橡皮条，把橡皮条的结点拉到

，然后记录，。参考答案：10.（6分）物体A、B的质量之比为mA:mB=4:1，使它们以相同的初速度沿水平地面滑行，若它们受到的阻力相等，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=_________，若两物体与地面的动摩擦因数相同，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=___________。参考答案：4:1；1:111.一束单色光，在真空中的速度为c，波长为，射入折射率为n的介质中，则光在该介质中的速度v=

、波长为

。参考答案：12.如图所示，MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线．一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图所示．则该带电粒子在a点的加速度一定_________于在b点的加速度．带电粒子在a点时的电势能一定_________于在b点时的电势能．（6分）参考答案：13.（1）图6展示了等量异种点电荷的电场线和等势面，从图中我们可以看出，A、B两点的场强大小

，方向

，电势

；C、D两点的场强

，电势

（选填“相同”或“不同”）。（2）在电场中P点放一个电荷量为C的检验电荷，它受到的电场力为N，则P点的场强为

N/C。把放在P点的检验电荷的电荷量减为C，则P点的场强为__________N/C，把该点的点电荷移走，P点的场强又为

N/C。参考答案：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.（解答）如图所示，一水平放置的矩形线圈abcd，在细长的磁铁N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ab边在纸内，由图中位置Ⅰ经位置Ⅱ到位置Ⅲ，这三个位置都靠得很近，且位置Ⅱ刚好在条形磁铁中心轴线上，在这个过程中穿过线圈的磁通量怎样变化？有无感应电流？参考答案：穿过线圈的磁通量先减少后增加，线圈中有感应电流根据条形磁铁N极附近磁感线的分布情况可知，矩形线圈在位置Ⅰ时，磁感线从线圈的下面斜向上穿过；线圈在位置Ⅱ时，穿过它的磁通量为零；线圈在位置Ⅲ时，磁感线从线圈上面斜向下穿过。所以，线圈从Ⅰ到Ⅱ磁通量减少，从Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电流产生四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图甲所示，A、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB段、CD段均为半径R＝1.6m的半圆，BC、AD段水平，AD＝BC＝8m．B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强E＝5×105V/m.质量为m＝4×10－3kg、带电量q＝＋1×10－8C的小环套在轨道上．小环与轨道AD段的动摩擦因数为μ＝，与轨道其余部分的摩擦忽略不计．现使小环在D点获得沿轨道向左的初速度v0＝4m/s，且在沿轨道AD段运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力F(变化关系如图乙)作用，小环第一次到A点时对半圆轨道刚好无压力．不计小环大小，g取10m/s2.求：(1)小环运动第一次到A时的速度多大？(2)小环第一次回到D点时速度多大？(3)小环经过若干次循环运动达到稳定运动状态，此时到达D点时速度应不小于多少？参考答案：解(1)由题意及向心力公式得：mg＝mvA1＝＝m/s＝4m/s(2)小物块从D出发，第一次回到D的过程，由动能定理得vD1＝＝m/s＝6m/s(3)vA1＝4m/s＝v0，小环第一次从D到A做匀速运动F＝kv＝mg，k＝＝kg·s＝0.01kg·s所以Fm＝kvm＝2mg＝0.08N，则可知环与杆的摩擦力f≤μ|Fm－mg|＝μmg＝qE，稳定循环时，每一个周期中损耗的能量应等于补充的能量W损＝W摩最大＝fms＝μ(Fm－mg)s＝0.04××8J＝0.04J而W补＝W电＝qEs＝1×10－8×5×105×8m＝0.04J所以稳定循环运动时小环在AD段运动时速度一定要大于等于8m/s，即到达A点的速度不小于8m/s稳定循环运动时小环从A到D的过程，由动能定理得mv－mv＝qELvD＝＝m/s＝2m/s达到稳定运动状态时，小环到达D点时速度应不小于2m/s.17.为了测定中子的质量mn，查德威克用初速度相同的中子分别与静止的氢核和静止的氮核发生正碰。实验中他测得碰撞后氮核的速率vN与氢核的速率vH的关系是7vN=vH。已知氮核质量mN与氢核质量mH的关系是mN=14mH，将中子与氢核、氮核的碰撞视为弹性碰撞。请你根据以上数据计算中子质量mn与氢核质量mH的比值。参考答案：7：6【详解】解：设中子初速度为，中子与氢核发生完全弹性碰撞时，取碰撞前中子的速度方向