湖南省株洲市板杉中学高二物理摸底试卷含解析

湖南省株洲市板杉中学高二物理摸底试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图2所示，虚线是用实验方法描绘出某一静电场的一簇等势线及其电势值，一带电粒子只在电场力的作用下飞经该电场时，恰沿图中的实线从A点运动到B点，则下列判断正确的是A．粒子一定带负电B．A点场强大于B点场强C．粒子在A点动能小于B点动能D．粒子由A点运动到B点的过程中电场力做负功参考答案：C考点：电场线【名师点睛】解决这类问题的突破口为根据粒子运动轨迹确定粒子所受电场力方向，同时这类问题涉及物理知识很全面，能考查学生综合利用物理知识解决问题的能力，是高考的重点，要不断加强练习。2.（多选）如图所示，下列各图分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔（A、B图）或障碍物（C、D），其中能发生明显衍射现象的是参考答案：BD3.能揭示原子具有核式结构的实验是（

）A．光电效应实验

B．伦琴射线的发现C．粒子散射实验

D．氢原子光谱的发现参考答案：C4.（单选）做下列运动的物体，能当作质点处理的是（）A．自转中的地球

B.旋转中的风力发电机叶片C.旋转中的风力发电机叶片 D.匀速直线运动的火车参考答案：A、研究自转中的地球，不能把地球当作质点，否则就无法分辨它的转动了．故A错误．B、研究旋转中的风力发电机片，它的大小和形状影响很大，不能把发电机片当作质点．故B错误．C、在冰面上旋转的花样滑冰运动员不能当作质点，因为运动员的造型、姿态等直接影响观赏和打分．故C错误．D、匀速直线运动的火车，各个的运动情况相同，可当作质点处理．故D正确．故选D5.如图是一辆汽车做直线运动的位移时间x-t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（）A.OA、BC段运动最快B.AB段做匀速直线运动C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相同D.4h内，汽车的位移大小为0参考答案：D【详解】A、OA段图线的斜率与BC段图线斜率相同，则速度相同，CD段图线斜率大小最大，知CD段运动最快。故A错误。B、由图知，AB段汽车位置不变，则汽车处于静止状态。故B错误。C、CD段图线斜率为负值，而初始阶段斜率为正值，知运动方向相反。故C错误。D、由图知，4h内，汽车回到初位置，则汽车的位移大小为0．故D正确。故选：D。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法。如所用电压表内阻为5000Ω，电流表内阻为0.5Ω。（1）当测量100Ω左右的电阻时,宜采用

电路；（2）现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别为10V、0.5A,则此电阻的真实值为

Ω。（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）甲

（2）20.17.如图所示，闭合线框质量可忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场，第一次速度始终为v1，所用时间为t1，第二次速度始终为v2，所用时间为t2，两次拉出过程中，通过某一截面电量分别为q1、q2，产生的热量分别为Q1、Q2，则q1：q2=________；Q1：Q2=________。参考答案：1：1；v1：v28.用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用________挡（填“×1”或“×100”），换挡后，在再次测量前先要_______。参考答案：9.如图，半径为r的金属圆盘（电阻不计）在垂直于盘面的匀强磁场中绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻R两端分别接盘心O和盘边缘，则通过电阻R的电流强度大小为

，方向是

。参考答案：10.一个理想变压器的原线圈为1320匝，副线圈为60匝，在副线圈上接一个电阻值恒为10的电阻，通过它的交流电流为1A，则原线圈的输入功率为

W，在其他条件不变时，若将副线圈匝数加倍，则副线圈中电流将变为

A。参考答案：10，211.质量相同的小球A和B系在质量不计的弹簧两端，用细线悬挂起来，如图，在剪断绳子的瞬间，A球的加速度为

，B球的加速度为

。参考答案：（1）

2g

（2）0

12.实验室有一块长方体透明介质，截面如图ABCD所示．AB的长度为l1，AD的长度为l2，且AB和AD边透光，而BC和CD边不透光且射到这两个边的光线均被全部吸收．现让一平行光束以入射角θ1射到AB面，经折射后AD面上有光线射出．为了测量该长方体介质的折射率．一同学的做法是：保持射到AB面上光线的入射角θ1不变，用一遮光板由A点沿AB缓慢推进，遮光板前端推到P时，AD面上恰好无光线射出，测得AP的长度为l3，则长方体介质的折射率可表示为n＝__________；参考答案：13.(4分)一列横波在某一时刻的波形如图所示，已知此时刻P质点的振动方向为y轴正向，则波的传播方向是______________(填“x轴正向”或“x轴负向”)，若波速为24m/s，在传播过程中，从该时刻起，质点P在1s内，经过的路程为_________。参考答案：x轴负向（2分），4cm（2分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．参考答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻沿-y运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，那么，求：（1）该波的传播方向；（2）质点P的振动周期；（3）图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程.参考答案：17.（17分）2007年3月1日，国家重大科学工程项目“EAST超导托卡马克核聚变实验装置”在合肥顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收。作为核聚变研究的实验设备，EAST可为未来的聚变反应堆进行较深入的工程和物理方面的探索，其目的是建成一个核聚变反应堆，届时从1升海水中提取氢的同位素氘，在这里和氚发生完全的核聚变反应，释放可利用能量相当于燃烧300公升汽油所获得的能量，这就相当于人类为自己制造了一个小太阳，可以得到无穷尽的清洁能源。作为核聚变研究的实验设备，要持续发生热核反应，必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内，约束的办法有多种，其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料。如图所示为EAST部分装置的简化模型：垂直纸面的有环形边界的匀强磁场b区域，围着磁感应强度为零的圆形a区域，a区域内的离子向各个方向运动，离子的速度只要不超过某值，就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸，从而被约束。设离子质量为m，电荷量为q，环形磁场的内半径为R1，

外半径R2=（1+）R1。（1）将下列核反应方程补充完整，指出哪个属于核聚变方程。并求出聚变过程中释放的核能E0。已知H的质量为m2，H的质量为m3，α粒子的质量为mα，的质量为mn，质子质量为mP，电子质量为me，光速为c。A．（

）

B．(

)C．(

)

D．(

)（2）若要使从a区域沿任何方向，速率为v的离子射入磁场时都不能越出磁场的外边界，则b区域磁场的磁感应强度B至少为多大?（3）若b区域内磁场的磁感应强度为B，离子从a区域中心O点沿半径OM方向以某一速度射入b区，恰好不越出磁场的外边界。请画出在该情况下离子在a、b区域内运动一个周期的轨迹，并求出周期T。

参考答案：解析：（1）A属于聚变方程（1分）

，2，，（全对得1分）E=[m2＋m3－(mα＋mn)]c2

（1分）（2）如图1所示，当离子的速度沿与内边界圆相切的方向射入磁场，且轨道与磁场外圆相切时所需磁场的磁感应强度B1，即为要求的值。设轨迹圆的半径为r1，则r1＝（1分）由：qvB1＝m（1分）解之得：B1=（2分）（3）如图2所示（2分）。要使沿OM方向运动的离子不能穿越磁场，则其在环形磁场内的运动轨迹圆中最大值与磁场外边界圆相切。设这时轨迹圆的半径为r2，速度为v2，则：r22+R12＝（R2一r2）2（1分）

解之得：r2＝R1（1分）由qv2B＝m解之得：v2=

（1分）离子在b区域中做匀速圆周运动的周期T1=

（1分）离子在b区域中一次运动的时间t1=

（1分）离子在a区域中由O到M点的运动时间t2=

（1分）离子在a、b区域内运动的周期T=4t1+8t2=（2分）18.如图所示，质量为1.9kg的长木板A放在水平地面上，在长木板最右端放一个质量为1kg小物块B，物块与木板间的动摩擦因数μ1=0.2，木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.4．在t=0时刻A、B均静止不动，现有质量为100g的子弹，以初速度v0=120m/s射入长木板并留在其中（此过程可视为瞬间完成）．物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上，取重力加速度的大小g=10m/s2．求：（1）木板开始滑动的初速度；（2）从木板开始滑动时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小；（3）长木板与地面摩擦产生的热量．参考答案：解：（1）子弹射入木块过程，设向右为正方向，根据动量守恒定律有：mCv0=（mA+mC）v1代入数据解得：v1=6m/s；（2）子弹射入长木板之后，木板与物块之间的摩擦力使物块加速，使木板减速，此过程一直持续到物块和木块具有共同速度为止，由牛顿第二定律，对物块有：μ1mBg=mBaB代入数据解得：aB=2m/s2；对长木板有：μ2（mA+mB+mC）g+μ1mBg=（mA+mC）aA代入数据解得：aA=7m/s2设t1时，两者有速度相同v2，则有：v2=v1﹣aAt1=aBt1代入数据解得：t1=s，v2=m/s在t1时刻后，假设物块与木板相对静止，它们之间的摩擦力大小为f，物块和木板的加速度大小为a'，则由牛顿第二定律，对物块有：f=mBa'对整体有：μ2（mA+mB+mC）g=（mA+mB+mC）a'解得：f=4N大于物块和木板之间的最大摩擦力所以在t1时刻后，两者发生了相对滑动，由牛顿第二定律，对物块有：μ1mBg=mBa’代入数据解得：aB’=2m/s2；对物块有：μ2（mA+mB+mC）g﹣μ1mBg=（mA+mC）aA’代入数据解得：aA’=5m/s2由运动学公式可推知物体相对于地面的运动距离为：xB=+代入数据解得：xB=m；木块相对于地面的运动距离为：xA=t1+代入数据解得：xA=m；物块相对于木板位移大小为：△x=xA﹣xB=﹣=m（3）长木板与地面摩擦产生的热量为：Q=μ2（mA+mB+mC）gxA=0.4×（1.9+1+0.1）×10×=J；答：（1）木板开始滑动的初速度为6m/s；