河北省石家莊市第十六中學高二物理上學期摸底試題含解析

河北省石家莊市第十六中學高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖是一個豎直懸掛的彈簧振子做簡諧振動的振動的振動圖象（x﹣t圖），由圖可推斷，振動系統(tǒng)（）A．在t1到t3時刻振子的回復力力大于振子的重力B．在t3和t4時刻具有相等的總勢能和相同的速度C．在t2和t5時刻具有正向最大加速度而速度為0D．在t4和t6時刻具有相同的速度和加速度參考答案：解：A、有圖可知在t1和t3時刻位移相同，說明經(jīng)過同一位置，且位移為正，若規(guī)定向下為正方向，此時恢復力向上，F(xiàn)=K△x﹣mg，不能判斷恢復力和重力的關系，故A錯誤；B、在t3和t4時刻，偏離平衡位置的位移大小相等，則速度大小相等，動能大小相等，整個系統(tǒng)能量守恒，所以總勢能相等；t3時刻靠近平衡位置，t4時刻遠離平衡位置，所以速度方向相同，故B正確；C、在t2時刻具有負向最大加速度而速度為0，在t5時刻具有正向最大加速度而速度為0，故C錯誤；D、在t4和t6時刻偏離平衡位置的位移相同，加速度相同，速度大小相等，但是速度方向不同，故D錯誤；故選：B．2.如圖所示，一個閉合導體圓環(huán)固定在水平桌面上，一根條形磁鐵沿圓環(huán)的軸線運動，使圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生了感應電流．下列四幅圖中，產(chǎn)生的感應電流方向與條形磁鐵的運動情況相吻合的是（）A． B． C． D．參考答案：D【考點】楞次定律．【分析】由楞次定律：感應電流磁場總是阻礙線圈原磁通量的變化，結合是N極還是S極的運動，從而可以判斷出感應電流的方向．【解答】解：A、由圖示可知，在磁鐵S極上升過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向上，在磁鐵遠離圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應電流沿逆時針方向，故A錯誤；B、由圖示可知，在磁鐵S極下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向上，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應電流順時針方向，故B錯誤；C、同時，在磁鐵N極上升過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵遠離圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應電流沿順時針方向，故C錯誤；D、由圖示可知，在磁鐵N極下落過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應電流逆時針方向，故D正確；故選：D．3.（單選）兩個彈簧振子，甲的固有頻率為2f，乙的固有頻率為3f，當它們均在頻率為4f的策動力作用下做受迫振動，則：A．甲的振幅較大，振動頻率為2f

B．乙的振幅較大，振動頻率為3fC．甲的振幅較大，振動頻率為4f

D．乙的振幅較大，振動頻率為4f參考答案：D受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，當系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動力的頻率時，系統(tǒng)達到共振，振幅達最大；故甲乙兩個振子都做受迫振動，頻率為4f，乙的固有頻率與驅(qū)動頻率相差較小，所以乙的振幅較大，故D正確。故選D。4.一定質(zhì)量的理想氣體，在等溫變化過程中，下列物理量發(fā)生改變的有A．分子的平均速率

B．單位體積內(nèi)的分子數(shù)C．氣體的內(nèi)能

D．分子總數(shù)參考答案：B5.（多選）如圖所示為靜電除塵器除塵機理的示意圖。塵埃在電場中通過某種機制帶電，在電場力作用下向集塵極遷移并沉積，以達到除塵目的。下列表述正確的是（

）

A．到達集塵極的塵埃帶正電荷

B．電場方向由集塵板指向放電極

C．帶電塵埃所受電場力的方向與電場方向相同

D．同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場力越大參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在電場中某點放入一點電荷,電量q=1.0×10-10C,受到的電場力F=1.8×10-5N,則電場中該點電場強度大小為________N/C。若在該點放入另一個點電荷,電量q′=2.0×10-10C,則電場中該點電場強度大小為________N/C，點電荷q′受到的電場力大小為________N。參考答案：1.8×105

1.8×105

3.6×10-57.（4分）某汽車在平直路面上緊急剎車時，加速度的大小是6m／s2，如果必須在2s內(nèi)停下來，車的行駛速度最高不能超過

m／s，這種情況下剎車后汽車通過的距離是

m。參考答案：12；128.如圖所示，自耦變壓器輸入端A、B接交流穩(wěn)壓電源，其電壓有效值UAB＝100V，R0＝40W，當滑動片處于線圈中點位置時，C、D兩端電壓的有效值UCD為___________V，通過電阻R0的電流有效值為_____________A．當觸頭P向下滑動的時候，流過交流電源的電流______________。（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：9.（1）圖6展示了等量異種點電荷的電場線和等勢面，從圖中我們可以看出，A、B兩點的場強大小

，方向

，電勢

；C、D兩點的場強

，電勢

（選填“相同”或“不同”）。（2）在電場中P點放一個電荷量為C的檢驗電荷，它受到的電場力為N，則P點的場強為

N/C。把放在P點的檢驗電荷的電荷量減為C，則P點的場強為__________N/C，把該點的點電荷移走，P點的場強又為

N/C。參考答案：10.有一電池，當兩端接3Ω電阻時，輸出電流為1.0A，電池內(nèi)電壓為0.6V，該電池的電動勢E=

V，內(nèi)阻r=

Ω，電池的輸出功率為

W，此時電源的效率為

。參考答案：3.6

0.6

3

83.3%

11.（4分）一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子（不計重力），以平行于電場線的初速度v0射入勻強電場，經(jīng)過t時間，帶電粒子具有的電勢能與剛射入到電場時具有的電勢能相同。則此勻強電場的強度為________，帶電粒子在電場中所通過的路程為________。參考答案：，12.說明下列能源利用方式中的能量轉化過程:(1)水力發(fā)電，是

能轉化為電能；(2)電動水泵抽水，是

能轉化為機械能；(3)柴油機車牽引列車前進，是

能轉化為機械能；(4)用煤氣灶燒水，是化學能轉化為

能。參考答案：機械；電；化學；內(nèi)

13.勻強電場中有M、N、P三點，連成一個直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如圖所示，把一個電量為－2×10－9C的檢驗電荷從M點移到N點，電場力做功8×10－9J，從M點移到P點電場力做功也是8×10－9J．則勻強電場的方向_________，電場強度大小為__________N/C．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.（5分）如圖是研究電磁感應現(xiàn)象的實驗裝置圖，結合圖片，請說出能產(chǎn)生感應電流的幾種做法(至少三種)。(1)

；(2)

；(3)

。參考答案：(1)

閉合開關瞬間；(2)斷開開關瞬間；(3)

閉合開關，移動滑動變阻器滑片。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某航空母艦上的戰(zhàn)斗機起飛過程中最大加速度是a＝4.5m/s2，飛機速度要達到v0＝60m/s才能起飛，航空母艦甲板長為L＝289m，為使飛機安全起飛，航空母艦應以一定速度航行以保證起飛安全，求航空母艦最小速度v是多少？(設飛機起飛對航母的狀態(tài)沒有影響．飛機的運動可以看作勻加速運動)．某同學求解過程如下：由運動知識有v－v2＝2aL，解得v＝.代入數(shù)據(jù)后得到v＝m/s＝m/s＝31.6m/s.經(jīng)檢查，計算無誤．該同學所得結論是否有錯誤或不完善之處？若有，請予以改正或補充．參考答案：方法一、若航空母艦勻速運動，以海水為參考系，在t時間內(nèi)航空母艦和飛機的位移分別為x1和x2，由運動學知識得到x1＝vt，x2＝vt＋，x2－x1＝L，v0＝v＋at.由以上各式解得：v＝9m/s.

方法二、以航空母艦為參考系，（v0-v）2=2aL

所以

v＝9m/s.17.碰碰車與甲同學的總質(zhì)量為200kg．當他以5.0m/s的速度向前運動時，與另一質(zhì)量為250kg、速度為3.0m/s的迎面而來的載有乙同學的碰碰車相撞．碰后甲車恰好靜止．假設碰撞時間極短，求：（1）碰后乙車的速度的大??；（2）碰撞中總機械能的損失．參考答案：解：（1）設甲、乙的質(zhì)量分別為m、M，碰前速度大小分別為v、V，碰后乙車的速度大小為V′．取碰撞前甲速度的方向為正方向，由動量守恒定律有

mv﹣MV=MV′①代入數(shù)據(jù)得V′=3m/s

②（2）設碰撞過程中總機械能的損失為△E，應有△E=mv2+MV2=MV′2③聯(lián)立②③式，代入數(shù)據(jù)得△E=1500J

④答：（1）碰后乙車的速度的大小是3m/s；（2）碰撞中總機械能的損失是1500J．【考點】動量守恒定律；機械能守恒定律．【分析】（1）甲、乙兩車碰撞過程中系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出碰后乙車的速度大?。?）根據(jù)能量守恒求出碰撞過程中機械能的損失．18.一輛自行車以V1=4m/s的速度沿水平公路勻速前進，一輛汽車在自行車前方與自行車同向行駛，速度大小V2=10m/s．而在當汽車與自行車相距s=5m的時候，汽車突然以a=2m/s2的加速度做勻減速直線運動．（1）求汽車6秒末的速度和位移？（2）自行車和汽車何時距離最大，為多大？（2）求自行車追上汽車時的時間？參考答案：解：（1）汽車開始做勻減速直線運動的速度為V2=10m/s，以速度方向為正方向，則汽車的加速度假設汽車在t時間停下來則即汽車在5s末就已停下，故汽車6s末的速度為0位移；（2）當汽車和自行車速度大小相等時，自行車和汽車距離最大即v2+at1=v1解得t1=3s此時自行車的位移x自=v1t1=4×3m=12m汽車的位移=21m則兩車的距離△x=x汽+s﹣x自=14m（3）當汽車速度減為0時，自行車的位移x1=v1t=20m因為x1＜x2+s，即汽車停下時還沒追上則自行車追上汽車的時間答：（1）求汽車6秒末的速度為0，位移為25m；（2）自行車和汽