河北省石家莊市滄縣第三中學(xué)高二物理下學(xué)期摸底試題含解析

河北省石家莊市滄縣第三中學(xué)高二物理下學(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(xiàng)符合題意1.（多選）打磨某割面如圖所示的寶石時，必須將OP、OQ邊與軸線的夾角θ切磨在θ1＜θ＜θ2的范圍內(nèi)，才能使從MN邊垂直入射的光線，在OP邊和OQ邊都發(fā)生全反射（僅考慮如圖所示的光線第一次射到OP邊并反射到OQ邊后射向MN邊的情況），則下列判斷正確的是（）A．若θ＞θ2，光線一定在OP邊發(fā)生全反射B．若θ＞θ2，光線會從OQ邊射出C．若θ＜θ1，光線會從OQ邊射出D．若θ＜θ1，光線會在OP邊發(fā)生全反射參考答案：解：從MN邊垂直入射，由幾何關(guān)系可知光線射到PO邊上時的入射角i=﹣θ，據(jù)題：θ在θ1＜θ＜θ2的范圍內(nèi)，才能使從MN邊垂直入射的光線，在OP邊和OQ邊都發(fā)生全反射，說明臨界角C的范圍為：﹣θ2＜C＜﹣θ1．A、B、若θ＞θ2，光線在PO上入射角i=﹣θ＜﹣θ2＜C，故光線在OP邊一定不發(fā)生全反射，會從OP邊射出．故AB錯誤．C、D、若θ＜θ1，i=﹣θ＞﹣θ1＞C，故光線在OP邊會發(fā)生全反射．根據(jù)幾何關(guān)系可知光線OQ邊上入射角i′較大，光線會在OQ邊發(fā)生全反射，故C錯誤，D正確．故選：D．2.（單選）關(guān)于三個公式：①，②③，下列敘述正確的是A．公式①適用于任何電路的電熱功率B．公式②適用于任何電路的電熱功率C．公式①、②、③適用于任何電路電功率D．上述說法都不正確參考答案：B3.兩個共點(diǎn)力的大小分別為F1＝8N和F2＝15N，則這兩個共點(diǎn)力的合力不可能等于下列哪個值

(

)A、4N

B、8N

C、16N

D、20N參考答案：A4.用手握瓶子，瓶子靜止在手中，下列說法正確的是

（

）A．手對瓶子的壓力恰好等于瓶子的重力

B．手握得越緊，手對瓶子的摩擦力越大C．手對瓶子的摩擦力恰好等于瓶子的重力

D．手對瓶子的摩擦力必須大于瓶子的重力參考答案：C5.如圖所示的“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)物連線圖中，有一根線連接的是錯誤的，這根錯誤的線是（

）A．a(chǎn)

B．b

C．c

D．d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,a、b、c、d四種離子,它們帶等量同種電荷,質(zhì)量為ma=mb＜mc=md,以不等的速率va＜vb=vc＜vd進(jìn)入速度選擇器后,有兩種離子從選擇器中射出,進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的磁場.由此可以判斷射向D1的是_________離子.(不計重力)參考答案：__C______7..圖2給出了汽車從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)做直線運(yùn)動的v-t圖線，據(jù)圖可知。在0s－40s內(nèi)汽車加速度是

m/s2；在40s－120s內(nèi)汽車的位移大小是

m；在120s－200s內(nèi)汽車做

運(yùn)動；由圖中得到汽車從A點(diǎn)開始到第一次速度大小為10m/s時所需的時間是

s。參考答案：0.5m/s2

1600m

勻減速

20s8.A、B兩物體在水平面上相向運(yùn)動，其中物體A的質(zhì)量為mA=4kg，兩球發(fā)生相互作用前后的運(yùn)動情況如圖所示．則：（1）由圖可知A、B兩物體在

時刻發(fā)生碰撞，B物體的質(zhì)量為mB=

kg．（2）碰撞過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能損失

J．參考答案：（1）2s，6；（2）30【考點(diǎn)】動量守恒定律．【分析】根據(jù)位移時間圖線分別求出A、B兩物體碰前和碰后的速度，根據(jù)動量守恒定律求出B物體的質(zhì)量．根據(jù)能量守恒定律求出碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能【解答】解：（1）根據(jù)圖象可知，A、B兩物體在2s末時刻發(fā)生碰撞，x﹣t圖象的斜率表示速度，則碰前A的速度為：，B的速度為：．碰后的AB的速度為：v=．根據(jù)動量守恒定律得：mAvA+mBvB=（mA+mB）v解得：mB=6kg（2）根據(jù)能量守恒得，損失的機(jī)械能為：代入數(shù)據(jù)得：△E=30J．故答案為：（1）2s，6；（2）309.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，水平導(dǎo)軌處于蹄形磁鐵的磁場中，導(dǎo)線P所在處的磁場方向豎直

(選填“向上”或“向下”)；閉合電鍵，通電導(dǎo)線P在磁場中受到的力稱為________（選填“安培力”或“洛倫茲力”），由左手定則可知，該力的方向

（選填“向左”或“向右”）。參考答案：11.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的液滴，處在水平方向的勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度為B，液滴運(yùn)動速度為v，則施加的電場方向?yàn)?/p>

，電場強(qiáng)度大小為

，液滴的繞行方向?yàn)?/p>

（從紙外向紙內(nèi)看）。

參考答案：豎直向上，，逆12.光滑水平面上停著一輛長為L的平板車，車的一端放著質(zhì)量為m的木箱，車的另一端站著質(zhì)量為3m的人，車的質(zhì)量為5m，若人沿車面走到木箱處將木箱搬放到車的正中央，則在這段時間內(nèi)，車的位移大小為________參考答案：L/913.（5）用不同頻率的光照射某金屬，測量其反向遏止電壓UC與入射光頻率ν，得到UC-ν圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νC=

Hz，金屬的逸出功W=

eV，普朗克常量h=

J·s．參考答案：5.0×1014（2分），

2.0（2分），6.4×10-34三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）在《探究單擺周期與擺長的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中,要注意以下幾點(diǎn)(1)擺的振幅不要太大.這是因?yàn)閱螖[只有當(dāng)擺的振幅不大時,才能認(rèn)為擺的振動是___________運(yùn)動.(2)擺線要盡量選擇__________、____________,并盡可能_____(填“長”、“短”)一些(3)擺球要盡量選擇質(zhì)量_____(填“大”、“小”)、體積小些的。(4)測量擺的振動周期時,在_________(填“擺球到達(dá)最高點(diǎn)”、“擺球經(jīng)過平衡位置”)作為計時的開始與終止更好些。參考答案：(1)簡諧（2分）(2)細(xì)一些、伸縮性小些，長（3分）（3）大（2分）（4）擺球經(jīng)過平衡位置（2分）15.如圖4－1－24所示，一閉合金屬環(huán)從上而下通過通電螺線管，b為螺線管的中點(diǎn)，金屬環(huán)通過a、b、c三處時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎？參考答案：金屬環(huán)通過a、c處時產(chǎn)生感應(yīng)電流；通過b處時不產(chǎn)生感應(yīng)電流．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.有一金屬細(xì)棒ab，質(zhì)量m=0.05kg，電阻不計，可在兩條軌道上滑動，如圖所示，軌道間距為L=0.5m，其平面與水平面的夾角為θ=37°，置于垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.0T，金屬棒與軌道的動摩擦因數(shù)μ=0.5，（設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等）回路中電源電動勢為E=4.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω。求：保證金屬細(xì)棒能靜止在軌道上時，滑動變阻器R的阻值是多大？（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解：當(dāng)金屬棒正要向上滑動時，摩擦力沿斜面向下并達(dá)最大，此時通過金屬棒的電流達(dá)到最大I1

mgsinθ+μmgcosθ=I1LB

解得：I1=1A

由

解得：R1=4Ω

當(dāng)金屬棒正要向下滑動時，摩擦力沿斜面向上并達(dá)最大，此時通過金屬棒的電流最小為I2

mgsinθ=μmgcosθ+I2LB

解得：R2=22Ω

∴

4Ω≤R≤22Ω

17.1996年清華大學(xué)和香港大學(xué)的學(xué)生合作研制了太陽能汽車，該車是以太陽能電池將所接受的太陽光能轉(zhuǎn)化為電能而提供給電動機(jī)來驅(qū)動的。已知車上太陽能電池接收太陽光能的板面面積為8m2，正對太陽能產(chǎn)生120V的電壓，并對車上的電動機(jī)提供10A的電流，電動機(jī)的直流電阻為4Ω，而太陽光照射到地面處時單位面積上的輻射功率為103W/m2.(1)太陽光的能量實(shí)際上是由質(zhì)子所參與的一系列反應(yīng)所產(chǎn)生的，即在太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地進(jìn)行著熱核反應(yīng)，4個質(zhì)子聚變?yōu)?個氦核()，寫出核反應(yīng)方程；(2)該車的太陽能電池轉(zhuǎn)化太陽光能的效率η1是多少？(3)若質(zhì)子、氦核、正電子的靜止質(zhì)量分別為mp=1.6726×10－27kg、mα=6.6425×10－27kg、me=0.0009×10－27kg，則m＝1kg的質(zhì)子發(fā)生上述熱核反應(yīng)所釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為驅(qū)動該車的輸出機(jī)械功，能夠維持該車行駛的時間是多少？(4)已知太陽每秒釋放的能量為3.8×1026J，則太陽每秒減少的質(zhì)量為多少千克？若太陽質(zhì)量減少萬分之三，熱核反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行，計算太陽能存在多少年？（太陽的質(zhì)量為2×1030kg，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案：(1)4H→He＋2e

（2）15%

（3）1.30（4）

解析(1)4H→He＋2e(2)：（1）太陽能接收的功率：P1=1.0×103w/m2×8m2=8×103W；

輸出功率為：P2=UI=120V×10A=1200W；太陽能電池的效率是：η=．（3）而

(4)太陽每秒釋放的能量為3.8，則太陽每秒減少的質(zhì)量為，太陽的質(zhì)量為，太陽還能存在的時間為18.如圖所示，足夠長的絕緣光滑水平面上分別固定著大小、形狀完全相同的兩個物體A、B，相距L=0.2m，它們的質(zhì)量mA=mB=0.2kg，其中A物體帶正電，電量q=2×10-8C，B物體不帶電。水平面上方存在水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)E=2.5×107N／C，在t=0時刻同時撤去固定兩物體的外力后，A物體將沿水平面向右運(yùn)動，并與B物體發(fā)生連續(xù)碰撞（碰撞時間極短），兩物體碰撞時A物體電量不發(fā)生變化，并且每次碰撞時兩物體速度均發(fā)生相互交換。求：（1）從A開始運(yùn)動到兩物體第一次相碰經(jīng)歷的時間；（2）第二次碰撞時，A物體對B物體做的功。（3）從開始至第n次碰撞時B物體通過的路程。參考答案：解：（1）由題意知，撤去固定A、B的外力后，物體B恰好靜止于水平面上，物體A將沿水平面向右做勻速直線運(yùn)動。以A物體做為研究對象，由牛頓第二定律得：解得： （2分）由運(yùn)動學(xué)公式得從A開始運(yùn)動到第一次碰撞用時 （2分）（2）A與B第一次碰撞前的速度ks5u由于AB碰撞后交換速度，故AB第一次碰后瞬時，B