山東省棗莊市走進(jìn)滕州實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

山東省棗莊市走進(jìn)滕州實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)高二物理上學(xué)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.用波長為4×10－7m的紫光照射某金屬，發(fā)出的光電子垂直進(jìn)入3×10－4T的勻強(qiáng)磁場中，光電子所形成的圓軌道的最大半徑為1.2cm(電子電荷量e＝1.6×10－19C，其質(zhì)量m＝0.91×10－30kg)．則下列說法正確的是

A．紫光光子的能量可用E＝h計算B．光電子的最大初動能可用Ek＝計算C．該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率約4.75×1014HzD．該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率約4.75×1015Hz參考答案：ABC2.（單選）每時每刻都有大量帶電的宇宙射線向地球射來，幸好地球磁場可以有效地改變這些宇宙射線中大多數(shù)射線粒子的運(yùn)動方向，使它們不能到達(dá)地面，這對地球上的生命有十分重要的意義。假設(shè)有一個帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來（如圖，地球由西向東轉(zhuǎn)，虛線表示地球自轉(zhuǎn)軸，上方為地理北極），在地球磁場的作用下，它將向什么方向偏轉(zhuǎn)？(

)

A．向東

B．向南 C．向西

D．向北

參考答案：A3.下列說法正確的是（

）A、人在沼澤地赤腳行走時，容易下陷，下陷時，人對地面的壓力大于地面對人的支持力；B、人走路時，地面對人的摩擦力是靜摩擦，方向向前；C、人走路時，人與地球之間的作用力和反作用力有三對；D、運(yùn)動員在百米比賽中做最后沖刺時，速度很大，需要較長時間才能停下來，說明速度越大，物體的慣性也越大。參考答案：BC4.甲、乙兩車在同一水平道路上，一前一后相距s=6m，乙車在前，甲車在后，某時刻兩車同時開始運(yùn)動，兩車運(yùn)動的過程如圖所示，則在圖示的時間內(nèi)下列表述正確的是(

)A．當(dāng)t=2s時兩車第一次相遇B．當(dāng)t=4s時甲車在前，乙車在后，兩車間的距離最大C．t=4s到t=6s過程中乙車一直在甲車的前面D．兩車有兩次相遇參考答案：A5.將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，下列表述正確的是

A.感應(yīng)電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)

B.穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動勢越大

C.穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動勢越大

D.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場方向始終相同參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈abcd，當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵的S極從線圈正上方快速靠近線圈時，流過ab邊的電流方向?yàn)開__________(填“b到a”或“a到b”從b到a；若線圈始終不動，線圈受到的支持力FN與自身重力間的關(guān)系是FN_____＞mg（選填“＞”、“＜”或“=”）．參考答案：從b到a;

>

7.如圖所示，電源兩級的路端電壓保持12V不變，R1=30，變阻器R2的阻值變化范圍是0～10。開關(guān)S閉合，當(dāng)變阻器滑片P由a端滑至b端過程中電壓表示數(shù)的變化范圍為

V≤U≤

V參考答案：當(dāng)滑片在a端時，電壓表測量的是R2的電壓，即當(dāng)滑片在b端時，電壓表示數(shù)為0。所以8.真空中，有兩個帶同種電荷的點(diǎn)電荷A、B．A帶電荷，B所帶的電荷量是A的4倍．A、B相距12cm，現(xiàn)引入點(diǎn)電荷C，使A、B、C三個點(diǎn)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則C的位置為________，C的電荷量為________．參考答案：

A、B連線上距A點(diǎn)4cm處

，

9.為了研究變壓器的匝數(shù)比和匝數(shù)，可以先把原線圈接在220V交流電源上，測得副線圈兩端的電壓為10V，則可知原、副線圈的匝數(shù)比

；然后再將副線圈按原繞向再增加10匝，原線圈仍接在220V交流電源上，測得副線圈兩端的電壓變?yōu)?5V，則原線圈的匝數(shù)為

圈。參考答案：10.如圖所示，氣球質(zhì)量為100kg，下連一質(zhì)量不計的長繩，質(zhì)量為50kg的人抓住繩子與氣球一起靜止在20m高處，若此人要沿著繩子安全下滑著地，求繩子至少有_____________m長。參考答案：11.(1分)避雷針利用

原理來避雷：帶電云層靠近建筑物時，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊。參考答案：尖端放電12.光纖通信中,光導(dǎo)纖維遞光信號的物理原理是利用光的現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向，且入射角等于或大于.參考答案：全反射

光疏介質(zhì)

臨界角13.電量為2×10﹣6C的正點(diǎn)電荷放入電場中A點(diǎn)，受到作用力為4×10﹣4N，方向向右，則該點(diǎn)的場強(qiáng)為200N/c，方向向右．若把另一電荷放在該點(diǎn)受到力為2×10﹣4N，方向向左，則這個電荷的電量大小為1×10﹣6CC，是負(fù)（填正或負(fù)）電荷．參考答案：解：A點(diǎn)的場強(qiáng)E==N/C=200N/C，方向：向右．把另一電荷放在該點(diǎn)時，場強(qiáng)不變．由F′=q′E得

q′==C=1×10﹣6C因電場力方向與場強(qiáng)方向相反，則該電荷帶負(fù)電荷．故本題答案是：200；向右；1×10﹣6C；負(fù)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)物質(zhì)是由大量分子組成的，分子有三種不同的聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。物質(zhì)處于不同狀態(tài)時各有不同的特點(diǎn)和物理性質(zhì)。試回答下列問題：(1)如圖所示，ABCD是一厚度均勻的由同一種微粒構(gòu)成的圓板。AB和CD是互相垂直的兩條直徑，把圓板從圖示位置轉(zhuǎn)過90°后電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知兩種情況下都接觸良好，由此可判斷圓板是晶體。(2)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，把玻璃管的斷裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就變圓，這是什么緣故?(3)如下圖是氧分子在不同溫度(O℃和100℃)下的速度分布規(guī)律圖，由圖可得出哪些結(jié)論?(至少答出兩條)

參考答案：(1)(4分)單；(2)(4分)熔化玻璃的表面層存表面張力作用下收縮到最小表面積，從而使斷裂處尖端變圓；(3)①(2分)一定溫度下，氧氣分子的速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；②(2分)溫度越高，氧氣分子熱運(yùn)動的平均速度越大(或溫度越高氧氣分子運(yùn)動越劇烈)。15.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€數(shù)N；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮?dú)夥肿拥目倐€數(shù)3×1024；（2）囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離3×10﹣9m．【考點(diǎn)】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在一個水平面上建立x軸，在過原點(diǎn)O右側(cè)空間有一個勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E＝6×105N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個電荷量q＝5×10－8C、質(zhì)量m＝0.010kg的帶負(fù)電絕緣物塊，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，沿x軸正方向給物塊一個初速度v0＝2m/s，如圖所示，求：

(1)物塊最終停止時的位置；(g取10m/s2)(2)物塊在電場中運(yùn)動過程的機(jī)械能增量。參考答案：解析：(1)第一個過程：物塊向右做勻減速運(yùn)動到速度為零。f＝μmg

F＝qE

1分-f-F＝ma

1分

2as1＝0-v02

1分s1＝0.4m

1分第二個過程：物塊向左做勻加速運(yùn)動，離開電場后再做勻減速運(yùn)動直到停止。由動能定理得：Fs1－f(s1＋s2)＝0

2分得s2＝0.2m，則物塊停止在原點(diǎn)O左側(cè)0.2m處。

1分(2)物塊在電場中運(yùn)動過程的機(jī)械能增量ΔE＝Wf＝－2μmgs1＝－0.016J。

3分17.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm。電源電動勢E=24V,內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2C,質(zhì)量為m=2×10-2kg,不考慮空氣阻力。那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達(dá)A板?此時，電源的輸出功率是多大？(取g=10m/s2)參考答案：(1)小球進(jìn)入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零。設(shè)兩板間電壓為UAB由動能定理得

－mgd－qUAB=0－

①

∴滑動變阻器兩端電壓

U=UAB=8V

②

設(shè)通過滑動變阻器電流為I,由歐姆定律得I=

③

滑動變阻器接入電路的電阻

④(2)電源的輸出功率

P＝I2(R＋R)=23W

⑤18.（20分）今年是我國著名物理學(xué)家、曾任浙江大學(xué)物理系主任的王淦昌先生誕生一百周年。王先生早在1941年就發(fā)表論文，提出了一種探測中微子的方案：原子核可以俘獲原子的K層電子而成為的激發(fā)態(tài)，并放出中微子（當(dāng)時寫作η）而又可以放出光子而回到基態(tài)由于中微子本身很難直接觀測，能過對上述過程相關(guān)物理量的測量，就可以確定中微子的存在，1942年起，美國物理學(xué)家艾倫（R.Davis）等人根據(jù)王淦昌方案先后進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，初步證實(shí)了中微子的存在。1953年美國人萊因斯（F.Reines）在實(shí)驗(yàn)中首次發(fā)現(xiàn)了中微子，萊因斯與發(fā)現(xiàn)輕子的美國物理學(xué)家佩爾（M.L.Perl）分享了1995年諾貝爾物理學(xué)獎?，F(xiàn)用王淦昌的方案來估算中微子的質(zhì)量和動量。若實(shí)驗(yàn)中測得鋰核（）反沖能量（即的動能）的最大值，光子的能量。已知有關(guān)原子核和電子靜止能量的數(shù)據(jù)為；；。設(shè)在第一個過程中，核是靜止的，K層電子的動能也可忽略不計。試由以上數(shù)據(jù)，算出的中微子的動能和靜止質(zhì)量各為多少？參考答案：解析：根據(jù)題意，核和K層電子的動量都為零，在第一個反應(yīng)中，若用表示激發(fā)態(tài)鋰核的動量，表示中微子的動量，則由動量守恒定律有

（1）即激發(fā)態(tài)鋰核的動量與中微子的動量大小相等，方向相反.在第二個反應(yīng)中，若用表示反沖鋰核的動量，表示光子的動量，則由動量守恒定律有

（2）由（1）、（2）式得

（3）當(dāng)鋰核的反沖動量最大時，其反沖能量也最大.由（3）式可知，當(dāng)中微子的動量與光子的動量同方向時，鋰核的反沖動量最大.注意到光子的動量

（4）有

（5）由于鋰核的反沖能量比鋰核的靜能小得多，鋰核的動能與其動量的關(guān)系不必用相對論關(guān)系表示，這時有