河南省開封市第十九中學(xué)高二物理下學(xué)期摸底試題含解析

河南省開封市第十九中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.當(dāng)車輛發(fā)生碰撞事故時(shí)，為了盡可能地減輕駕乘人員的傷害程度，在汽車內(nèi)前方(正副駕駛位)設(shè)置了安全氣囊，在汽車發(fā)生猛烈撞擊時(shí)安全氣囊將自動(dòng)彈出．則該安全氣囊的功能是()A.減小駕乘人員的動(dòng)量變化率 B.減小駕乘人員受到的沖量C.減小駕乘人員的動(dòng)量變化量 D.減小駕乘人員與氣囊的作用時(shí)間參考答案：A汽車發(fā)生碰撞過程，駕乘人員從運(yùn)動(dòng)變化靜止，動(dòng)量的變化量一定，由動(dòng)量定理可知，人受到的沖量大小一定；安全氣囊可以增加駕乘人員的減速的時(shí)間t，由動(dòng)量定理得：，動(dòng)量的變化率，延長(zhǎng)時(shí)間t，動(dòng)量的變化率減小，即人受到的沖擊力減小，可以減小人受到的傷害，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A?！军c(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)量定理的應(yīng)用，安全氣囊可以延長(zhǎng)作用時(shí)間，減小傷害，應(yīng)謹(jǐn)慎駕駛，嚴(yán)禁超速駕駛，以減小傷害事故的發(fā)生。2.如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u＝220sin（100πt）（V）的交流電源上，副線圈接有R＝55Ω的負(fù)載電阻。原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1。電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是A．原線圈中電流表的讀數(shù)為1AB．原線圈中的輸入功率為C．副線圈中電壓表的讀數(shù)為110VD．副線圈中輸出交流電的周期為50s參考答案：A3.（單選）下列說法中正確的是

▲

A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．大量分子的集體行為是不規(guī)則的，帶有偶然性C．當(dāng)分子勢(shì)能增大時(shí)，兩分子間作用力可能減小D．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開,這是因?yàn)闅怏w分子之間斥力大于引力參考答案：C4.在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖1所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間如圖2變化時(shí)，圖3中正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是

（

)參考答案：5.如圖所示，一理想變壓器原線圈、副線圈匝數(shù)比為3：1，副線圈接三個(gè)相同的燈泡，均能正常發(fā)光，若在原線圈再串一相同的燈泡L，則（電源有效值不變）A.燈L與三燈亮度相同B.燈L比三燈都暗C.燈L將會(huì)被燒壞D.無法判斷其亮度情況參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)線，且相鄰兩等勢(shì)線間的電勢(shì)差相等，一正電荷在等勢(shì)線U3上時(shí)，具有動(dòng)能20J，它運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)線U1時(shí)速度為零，令U2＝0，那么該電荷的電勢(shì)能為4J時(shí)，其動(dòng)能為_______J，電場(chǎng)的方向向________參考答案：7.金屬桿ABC處于磁感強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里(如圖17所示)．已知AB=BC=20cm，當(dāng)金屬桿在圖中標(biāo)明的速度方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)得A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是3.0V，則可知移動(dòng)速度v=___參考答案：0m/s8.某實(shí)驗(yàn)小組采用如下圖所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面.實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①將一塊一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在桌面上，在長(zhǎng)木板的另一端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；②把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；③把小車?yán)娇拷螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶；④關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度的變化關(guān)系來研究合外力對(duì)小車所做的功與速度變化的關(guān)系．下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，點(diǎn)O為紙帶上的起始點(diǎn)，A、B、C是紙帶上的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用刻度尺測(cè)得A、B、C到O的距離如下圖所示，已知所用交變電源的頻率為50Hz，問：(1)打B點(diǎn)時(shí)刻，小車的瞬時(shí)速度vB＝________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)本實(shí)驗(yàn)中，若鉤碼下落高度為h1時(shí)合外力對(duì)小車所做的功為W1，則當(dāng)鉤碼下落h2時(shí)，合外力對(duì)小車所做的功為________．(用h1、h2、W1表示)

(3)實(shí)驗(yàn)中，該小組同學(xué)畫出小車位移x與速率v的關(guān)系圖象如右圖所示.根據(jù)該圖線形狀，某同學(xué)對(duì)W與v的關(guān)系作出的猜想，肯定不正確的是____________．A．W∝v

B．W∝v2

C．W∝

D．W∝v3參考答案：(1)0.40(2)W1(3)A、C9.在圖甲所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)，L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙。當(dāng)開關(guān)S閉合后，L1的電阻為

Ω，L2消耗電功率為

W。參考答案：____12_

0.3

10.在金屬導(dǎo)體中是靠自由電子導(dǎo)電，當(dāng)電路接通后金屬導(dǎo)體中的電流方向與電子流動(dòng)方向＿＿＿。參考答案：相反11.如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于水平地面上，受到一個(gè)與水平面方向成角的拉力F作用，恰好作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體與水平面間的摩擦系數(shù)為：A．Fcosα/（mg-Fsinα）B．Fsinα/（mg-Fsinα）C．（mg-Fsinα）/FcosαD．Fcosα/mg參考答案：A12.邊長(zhǎng)為a的正方形，處于有界磁場(chǎng)，如圖12所示，一束電子以不同的初速度從同一位置水平射入磁場(chǎng)后，分別從A處和C處射出，則初速度vA：vC=____；所經(jīng)歷的時(shí)間之比tA：tB=____。參考答案：1：2，2：113.（3分）人們常說“水滴石穿”，請(qǐng)你根據(jù)下面提供的信息，一瀑布落差為h=20m，水流量為Q=0.10m3/s，水的密度kg/m3，水在最高點(diǎn)和落至石頭上后的速度都認(rèn)為是零。估算出水對(duì)石頭的沖擊力的大小為

（落在石頭上的水立即流走，在討論石頭對(duì)水的作用時(shí)可以不考慮水的重力，g取10m/s2）參考答案：2000N三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(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）15.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電量分別為和，相距2cm，求它們之間的相互作用力，是引力還是斥力．參考答案：，斥力．解：根據(jù)庫侖定律，則有：；同種電荷相互吸引，所以該力為“斥力”．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式，以及知道同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.太陽現(xiàn)正處于主序星演化階段。它主要是由電子和、等原子核組成。維持太陽輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是釋放的核能，這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能。根據(jù)目前關(guān)于恒星演化的理論，若由于聚變反應(yīng)而使太陽中的核數(shù)目從現(xiàn)有數(shù)減少10％，太陽將離開主序星階段而轉(zhuǎn)入紅巨星的演化階段。為了簡(jiǎn)化，假定目前太陽全部由電子和核組成。（1）為了研究太陽演化進(jìn)程，需知道目前太陽的質(zhì)量M。已知地球半徑R＝6.4×106m，地球質(zhì)量m＝6.0×1024kg，日地中心的距離r＝1.5×1011m，地球表面處的重力加速度g＝10m/s2，1年約為3.2×107秒，試估算目前太陽的質(zhì)量M。（2）已知質(zhì)子質(zhì)量mp＝1.6726×10－27kg，質(zhì)量mα＝6.6458×10－27kg，電子質(zhì)量me＝0.9×10－30kg，光速c＝3×108m/s。求每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能。（3）又知地球上與太陽垂直的每平方米截面上，每秒通過的太陽輻射能w＝1.35×103W/m2。試估算太陽繼續(xù)保持在主序星階段還有多少年的壽命。（估算結(jié)果只要求一位有效數(shù)字。）參考答案：17.中心均開有小孔的金屬板C、D與邊長(zhǎng)為d的正方形單匝金屬線圈連接，正方形框內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，大小隨時(shí)間變化的關(guān)系為B=kt(k未知且k>0)，E、F為磁場(chǎng)邊界，且與C、D板平行。D板正下方分布磁場(chǎng)大小均為B0，方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。區(qū)域Ⅰ的磁場(chǎng)寬度為d，區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)寬度足夠大。在C板小孔附近有質(zhì)量為m、電量為q的正離子由靜止開始加速后，經(jīng)D板小孔垂直進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ，不計(jì)離子重力。

（1）如果粒子只是在Ⅰ區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)而沒有到達(dá)Ⅱ區(qū)，那么粒子的速度v滿足什么條件？

（2）若改變正方形框內(nèi)的磁感強(qiáng)度變化率k，離子可從距D板小孔為2d的點(diǎn)穿過E邊界離開磁場(chǎng)，求正方形框內(nèi)磁感強(qiáng)度的變化率k是多少？參考答案：.⑴（5分）粒子剛好沒有到達(dá)II區(qū)軌跡如圖

（圖1分）

可知

及

（2分）得

即必須滿足

（2分）(2)（9分）離子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度v

③

由

④由③④得

⑤

（2分）在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)有

⑥

離子進(jìn)入磁場(chǎng)并從E邊界射出的運(yùn)動(dòng)軌跡有兩種可能情況，如圖所示，（I）如果離子從小孔右側(cè)離開磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡與F相切，由幾何關(guān)系得

R=d

⑦

由⑤⑥⑦得

（2分）（II）如果離子從小孔左側(cè)離開磁