安徽省池州市青陽第三中學(xué)高二物理摸底試卷含解析

安徽省池州市青陽第三中學(xué)高二物理摸底試卷含解析一、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.某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f0，在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為f.若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變，下列說法正確的是()A．當(dāng)f＜f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小B．當(dāng)f＞f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大C．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f0D．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f參考答案：BD2.（多選題）人用繩子通過光滑定滑輪拉靜止在地面上的物體A，A穿在光滑的豎直桿上，當(dāng)人以速度v豎直向下勻速拉繩使質(zhì)量為m的物體A上升高度h后到達(dá)如圖所示位置時(shí)，此時(shí)繩與豎直桿的夾角為θ．已知重力加速度為g，則（）A．此時(shí)物體A的速度為B．此時(shí)物體A的速度為vcosθC．該過程中繩對(duì)物體A做的功為mgh+D．該過程中繩對(duì)物體A做的功為mgh+參考答案：AD【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用．【分析】將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，根據(jù)平行四邊形定則求出A的實(shí)際運(yùn)動(dòng)的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理求出人對(duì)A做的功．【解答】解：將A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖所示，拉繩子的速度等于A沿繩子方向的分速度，根據(jù)平行四邊形定則得，實(shí)際速度，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、在A上升的過程中根據(jù)動(dòng)能定理有：即繩對(duì)A做的功為：W=，故D正確，C錯(cuò)誤．故選：AD．3.（多選）下列關(guān)于放射性元素的半衰期的幾種說法正確的是（）A．同種放射性元素，在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長(zhǎng)B．放射性元素的半衰期與元素所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，它是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，只對(duì)大量的原子核才適用C．氡的半衰期是3.8天，若有4g氡原子核，則經(jīng)過7.6天就只剩下1g氡D．氡的半衰期是3.8天，若有4個(gè)氡原子核，則經(jīng)過7.6天就只剩下一個(gè)氡參考答案：解：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時(shí)所需要的時(shí)間叫半衰期，這是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于大量的原子核才適用，對(duì)于少量原子核是不成立的，放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故AD錯(cuò)誤，B正確；設(shè)原來氡的質(zhì)量為M0，衰變后剩余質(zhì)量為M則有：，其中n為半衰期的次數(shù)，氡的半衰期是3.8天，經(jīng)過7.6天即n=2，帶入數(shù)據(jù)得，M=1g，故C正確．故選BC．4.收音機(jī)中調(diào)諧電路線圈的自感系數(shù)為L(zhǎng)，要想接收波長(zhǎng)是λ的電臺(tái)訊號(hào)，應(yīng)把調(diào)諧電路中電容大小調(diào)到(c為真空中光速)A．

B．C．

D．參考答案：D5.靜電場(chǎng)中有M、N兩點(diǎn)，已知M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，則下面說法正確的是（

）A.M點(diǎn)與N點(diǎn)連線方向就是電場(chǎng)線方向

B.一個(gè)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力總要大于在N點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力C.一個(gè)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到M點(diǎn)，它的電勢(shì)能一定增加D.一個(gè)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到M點(diǎn)，它的電勢(shì)能可能增加參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（填空）（2011秋?花山區(qū)校級(jí)期末）在電場(chǎng)P處，有一個(gè)5.0×10﹣15C的點(diǎn)電荷．受電場(chǎng)力為1.0×10﹣13N，則此處電場(chǎng)強(qiáng)度E=

N/C；若點(diǎn)電荷的電量變?yōu)?.0×10﹣14C，那么P點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)E=

N/C，這個(gè)點(diǎn)電荷受到的靜電力是

N．參考答案：20；20；2.0×10﹣13電場(chǎng)強(qiáng)度根據(jù)E=得，電場(chǎng)強(qiáng)度E=N/C=20N/C．電場(chǎng)強(qiáng)度反映電場(chǎng)本身的性質(zhì)，由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無關(guān)，所以點(diǎn)電荷的電量變?yōu)?.0×10﹣14C，電場(chǎng)強(qiáng)度不變，仍然為20N/C．根據(jù)E=得，點(diǎn)電荷受到的靜電力F′=Eq′=20×1.0×10﹣14=2.0×10﹣13（N），故答案為：20；20；2.0×10﹣137.質(zhì)子和α粒子的質(zhì)量比為m1∶m2=1∶4，帶電量之比為q1∶q2=1∶2，當(dāng)它們從靜止開始由同一勻強(qiáng)電場(chǎng)加速，通過相同的位移，則它們的速度之比v1∶v2=______，動(dòng)能比Ek1∶Ek2=______參考答案：：1，1:28.如圖所示，是有兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0～3V。當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，量程為0～15V。已知電流表的內(nèi)阻Rg為500Ω，滿偏電流Ig為1mA，則R1=________Ω,R2=________Ω。參考答案：2500；

12000；9.（5分）如圖所示，小球位于豎直墻壁OA和水平地面OB等距離處P點(diǎn)，且P到OA和OB如圖所示，河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是離河岸的垂直距離）一汽船相對(duì)水的航速是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達(dá)對(duì)岸B處，則過河時(shí)間為＿＿＿＿＿s，AB直線距離為＿＿＿＿＿＿m。參考答案：10，5010.如圖所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B，電荷量分別為q1＝－9.0×10－9C、q2＝2.7×10－8C，彼此相距r＝6cm，在其連線中點(diǎn)處放一半徑為1cm的金屬球殼，則球殼上感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為______________.（靜電力常量為）參考答案：3.6×105N/C11.如圖所示，用靜電計(jì)可以測(cè)量已充電的平行板電容器兩極板之間的電勢(shì)差U，電容器已帶電，若增大兩極板間的距離，指針張角_____（填“增大”、“減小”或“不變”），A、B兩板間的場(chǎng)強(qiáng)大小_____（填“增大”“減小”或“不變”）。參考答案：

(1).增大

(2).不變【分析】已充電的平行板電容器電量不變；靜電計(jì)測(cè)量電勢(shì)差的大小，電容器板間的電勢(shì)差越大；根據(jù)電容器電容的決定分析電容的變化，由電容的決定式分析板間電勢(shì)差的變化；根據(jù)U=Q/C判斷電勢(shì)差的變化，根據(jù)E=U/d判斷兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化。【詳解】增大兩極板之間的距離，由電容的決定式可知，電容減小，電容器的電量不變，由分析可知，則極板電壓U增大，那么指針張角增大；根據(jù)，因此兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)與極板間距無關(guān)，即電場(chǎng)強(qiáng)度不變。12.如圖所示，絕緣金屬平行板電容器充電后，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，若不改變兩極板帶的電量而減小兩極板間的距離，同時(shí)在兩極板間插入電介質(zhì)，則電容器的電容將

，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角

度將

。（填增大或者減?。﹨⒖即鸢福海?）增大

（2）減小（13.一輛汽車勻速通過一座圓形拱橋后，接著又以同樣的速度勻速通過圓弧形凹地．設(shè)圓弧半徑相等，汽車通過橋頂A時(shí)，對(duì)橋面的壓力NA為車重的一半，汽車在弧形地最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)地面的壓力為NB，則NA：NB為

．參考答案：1：3三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個(gè)位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個(gè)過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應(yīng)電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應(yīng)電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時(shí)，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時(shí)，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時(shí)，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生15.(10分)“玻意耳定律”告訴我們：一定質(zhì)量的氣體．如果保持溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)增大；“查理定律”指出：一定質(zhì)量的氣體，如果保持體積不變，溫度升高．壓強(qiáng)增大；請(qǐng)你用分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)分別解釋上述兩種現(xiàn)象，并說明兩種增大壓強(qiáng)的方式有何不同。參考答案：一定質(zhì)量的氣體．如果溫度保持不變，分子平均動(dòng)能不變，每次分子與容器碰撞時(shí)平均作用力不變，而體積減小，單位體積內(nèi)分子數(shù)增大，相同時(shí)間內(nèi)撞擊到容器壁的分子數(shù)增加，因此壓強(qiáng)增大，（4分）一定質(zhì)量的氣體，若體積保持不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，對(duì)容器壁碰撞更頻繁，每次碰撞平均作用力也增大，所以壓強(qiáng)增大。（4分）第一次只改變了單位時(shí)間內(nèi)單位面積器壁上碰撞的分子數(shù)；而第二種情況下改變了影響壓強(qiáng)的兩個(gè)因素：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位面積上碰撞的次數(shù)和每次碰撞的平均作用力。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖，質(zhì)量分別為mA、mB的兩個(gè)彈性小球A、B靜止在地面上方，B球距離地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方。先將B球釋放，經(jīng)過一段時(shí)間后再將A球釋放。當(dāng)A球下落t=0.3s時(shí)，剛好與B球在地面上方的P點(diǎn)處相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后瞬間A球的速度恰好為零。已知mB=3mA,重力加速度大小g=10m/s2，忽略空氣阻力及碰撞中的動(dòng)能損失。求（1）B球第一次到達(dá)地面時(shí)的速度；（2）P點(diǎn)距離地面的高度。參考答案：解：（i）設(shè)B球第一次到達(dá)地面時(shí)的速度大小為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

①將h=0.8m代入上式，得

=4m/s

②（ii）設(shè)兩球相碰前后，A球的速度大小分別為和（=0），B球的速度分別為和。由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得

③由于碰撞的時(shí)間極短，重力的作用可以忽略，兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，總動(dòng)能保持不變。規(guī)定向下的方向?yàn)檎?，?/p>

④

⑤設(shè)B球與地面相碰后的速度大小為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)及碰撞的規(guī)律可得

=

⑥點(diǎn)P點(diǎn)距地面的高度為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得

⑦聯(lián)立②③④⑤⑥⑦式，并代入已知條件可得

=0.75m

⑧17.(14分)如圖，半徑為R，光滑的圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CN相接.水平軌道的CD段光滑、DN段粗糙．一根輕質(zhì)彈簧一端固定在C處的豎直面上，另一端與質(zhì)量為2m的小物塊剛好在D點(diǎn)接觸但不連接，彈簧處于自然長(zhǎng)度．質(zhì)量為m的小物塊從圓弧軌道頂端M點(diǎn)由靜止釋放并下滑，后與物塊碰撞后一起向左壓縮彈簧(兩物塊不粘連).若=l，物塊、與軌道DN的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.1和μ2=0.2，重力加速度為g．求：(1)小物塊a第一次經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)支持力的大小.(2)小物塊與物塊碰撞后瞬間的共同速度大小.(3)若、能且只能發(fā)生一次碰撞，試討論與的關(guān)系.

參考答案：（1）物塊a由M到N過程中，由機(jī)械能守恒有：

①（1分）

由牛頓第二定律有：②

（1分）聯(lián)立①②解得：軌道對(duì)a支持力F=3mg

（1分）（2）物塊a從N滑至D過程中，由動(dòng)能定理有：

③（1分）

物塊a、b在D點(diǎn)碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒有：

④

（1分）

解得兩物塊在D點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)的速度（1分）（3）a、b一起壓縮彈簧后又返回D點(diǎn)時(shí)速度大?、?/p>

(1分）由于物塊b的加速度大于物塊a的加速度，所以經(jīng)過D后，a、b兩物塊分離，同時(shí)也與彈簧分離。討論：①假設(shè)a在D點(diǎn)時(shí)的速度0，即l=10R

要使a、b能夠發(fā)生碰撞，則l<10R

（1分）

②假設(shè)物塊a滑上圓弧軌道又返回，最終停在水平軌道上P點(diǎn)，物塊b在水平軌道上勻減速滑至P點(diǎn)也恰好停止，設(shè)，則，根據(jù)能量守恒，

對(duì)a物塊

⑥（1分）ks5u

對(duì)b物塊

⑦（1分）

由以上兩式解得

⑧（1分）

將代入

解得

⑨（1分）

要使a、b只發(fā)生一次碰撞，則⑩（1分）

綜上所述，當(dāng)時(shí)，a、b兩物塊能且只能發(fā)生一次碰撞（1分）

18.（10分）某小型水力發(fā)電站的水位落差保持在12.5m，水流沖擊水輪機(jī)發(fā)電時(shí)，水流減少的機(jī)械能有20%轉(zhuǎn)化為電能．發(fā)電機(jī)的輸出