山东省潍坊市青州实验中学2022-2023学年高二物理摸底试卷含解析

山东省潍坊市青州实验中学2022-2023学年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.（单选）发电的基本原理是电磁感应。首先发现电磁感应现象的科学家是A．安培

B．赫兹

C．法拉第

D．麦克斯韦参考答案：C2.在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g取10m/s2，则汽车刹车前的速度为（

）A.7m/s

B.10m/s

C.14m/s

D.20m/s参考答案：C3.（单选）如图所示是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R=10cm的圆柱桶内有B=1×10﹣4T的匀强磁场，方向平行于轴线，在圆柱桶内某一直径两端开有P、Q两个小孔，其中P孔作为入射孔，离子束以不同角度入射，最后有不同速度的离子束从Q孔射出，现有一离子源发射荷质为2×1011C/kg的阳离子，且粒子束中速度分布连续，当角θ=45°时，出射离子速度v的大小是（）A．m/sB．2m/sC．2m/sD．4m/s参考答案：解：离子从小孔a射入磁场，与ab方向的夹角为α=45°，则离子从小孔b离开磁场时速度与ab的夹角也为α=45°，过入射速度和出射速度方向作垂线，得到轨迹的圆心O′，画出轨迹如图，由几何知识得到轨迹所对应的圆心角θ=2α=90°，则离子的轨迹半径=2R由牛顿第二定律得：Bqv=m解得：v==2×106m/s故选B4.电动机的线圈电阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是A．电动机消耗的电能为UIt

B．电动机消耗的电能为I2RtC．电动机线圈产生的热量为I2Rt

D．电动机线圈产生的热量为U2t/R参考答案：AC5.如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（）A．电容器带电量不变B．尘埃仍静止C．检流计中有a→b的电流D．检流计中有b→a的电流参考答案：

考点：电容器的动态分析；闭合电路的欧姆定律．专题：电容器专题．分析：带电尘埃原来处于静止状态，电场力与重力平衡，将两板缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断尘埃是否仍保持静止．根据电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电流的方向．解答：解：A、将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式C=得知，电容减小，而电压不变，则电容器带电量减小．故A错误．B、由于板间电压和板间距离不变，则板间场强不变，尘埃所受电场力不变，仍处于静止状态．故B正确．CD、电容器电量减小，处于放电状态，而电容器上板带正电，下极板带负电，电路中形成逆时针方向的电流，则检流计中有a→b的电流．故C正确，D错误．故选：BC．点评：本题电容器动态变化问题，要抓住电压不变，根据电容的决定式C=和电容的定义式C=结合进行分析．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.真空中有两个点电荷，它们的电量分别为Q和-Q，相距为L，则们连线中点处的电场强度为_________________参考答案：7.某交流发电机正常工作时，电动势E=Emsinωt，当磁感应强度增大到原来的2倍，转速变为原来的1/3，其它条件不变时，感应电动势的表达式为

参考答案：

提示：根据交变电流的瞬时值表达式推断。8.质量为M的小船以速度v0行驶，船上有两个质量均为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾．现小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中，则小孩b跃出后小船的速度方向

（填向前或向后），大小为

（水的阻力不计）．参考答案：向前，（1+）v0．【考点】动量守恒定律．【分析】水的阻力不计，小孩a、小孩b和小船系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解，也可以先对小孩a跳出过程运用动量守恒定律，再对小孩b跳出过程运用动量守恒定律求小船的速度．【解答】解：设小孩b跃出后小船的速度为v′，取小船原来的速度方向为正，根据动量守恒定律，有（M+2m）v0=Mv′+mυ﹣mυ解得v′=（1+）v0，方向向前．故答案为：向前，（1+）v0．9.（9分）“世界物理年”决议的作出是与爱因斯坦的相对论时空观有关。一个时钟，在它与观察者有不同相对速度的情况下，时钟的频率是不同的，它们之间的关系如图所示．由此可知，当时钟和观察者的相对速度达到0.6c（c为真空中的光速）时，时钟的周期大约为

。在日常生活中，我们无法察觉时钟周期的变化的现象，是因为观察者相对于时钟的运动速度

。若在高速运行的飞船上有一只表，从地面上观察，飞船上的一切物理、化学过程和生命过程都变

（填“快”或“慢”）了。参考答案：2.5S、远小于C、慢10.有两个简谐运动：和，它们的振幅之比是________，频率之比是________。参考答案：11.本题共两小题，请按要求完成（1）有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次用力把弹簧压缩x后释放让它振动，第二次把弹簧压缩2x后释放让它振动，则先后两次振动的周期之比为______，振幅之比为________。（2）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，则在t=0.10s时，质点Q向_______方向运动，在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向_________，从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了________m参考答案：

(1).1∶1

(2).1∶2

(3).y轴负

(4).相反

(5).6【详解】（1）弹簧振子的周期由振动系统本身的特性决定，与振幅无关。所以两次振动的周期之比为1:1。第一次振幅为x，第二次振幅为2x，则两次振幅之比为1:2。（2）由振动图像可知，在t=0.10s时，质点Q向y轴负方向运动，波沿x轴负向传播；因T=0.2s，则在t=0.25s=1T时，质点P的加速度方向与y轴正方向相反；波速，则从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了.12.用多用电表测量某电阻的阻值时，先将选择开关置于“×10”挡，把两支表笔________，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”。此时电流的方向是从________（填“黑”或“红”）表笔流出电表。然后将两支表笔与电阻两极连接，指针位置如图，则被测电阻的阻值为_________。参考答案：13.气体在A→B→C→D→A整个过程中，内能的变化量为0；其中A到B的过程中气体对外做功W1，C到D的过程中外界对气体做功W2，则整个过程中气体向外界放出的热量为W2﹣W1．．参考答案：气体在A→B→C→D→A整个过程中，温度不变，故内能的变化量为零；根据△U=Q+W=0知Q=（W1﹣W2），即气体向外界放出的热量为W2﹣W1．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐横波如图所示，t1时刻的波形如图中实线所示，t2时刻的波形如图中虚线所示，已知Δt=t2—t1=0.5s，问：（1）若波向左传播，且3T<Δt<4T，波速是多大？（2）若波速等于68m/s，则波向哪个方向传播？该波的频率多大？参考答案：(1)传播距离x1=3λ+3λ/4=30mv1=x1/Δt=60m/s……3分(2)如向右传，则x2=λ/4+kλ=2+8k对应速度v2=x2/Δt=4+16k（m/s）。k=4时为68m/s。故波向右传播。……3分频率f=v/λ=8.5Hz……2分（其它解法正确同样给分）17.在某市区内，一辆小汽车在平直公路上以速度vA向东匀速行驶，一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路，汽车司机发现前方有危险（游客正在D处向北走），经0.7s作出反应，从A点开始紧急刹车，但仍将正步行至B处的游客撞伤，该汽车最终在C处停下。为了清晰了解事故现场，现以下图示之：为了判断汽车司机是否超速行驶，并测出肇事汽车速度vA，警方派一车胎磨损情况与肇事车相当的车以法定最高速度vm=14m/s行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车的出事点B急刹车，恰好也在C点停下来。在事故现场测得AB=17.5m、BC＝14.0m、BD=2.6m，问：

(1)该肇事汽车的初速度vA是多大？

(2）游客横过马路的速度是多大？参考答案：解：(1)以警车为研究对象，则：将v0=14.0m/s,s＝14.0m，v=0代入，得警车刹车加速度大小为：a=7.0m/s2，因为警车行驶条件与肇事汽车相同，则肇事汽车的加速度。所以肇事汽车的初速度。（6分）(2)肇事汽车在出事点B的速度：，肇事汽车通过段的平均，

18.如图所示，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直纸面向里。ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32×105N/C，方向与金箔成37o夹角。紧挨边界ab放一点状放射源s。可沿纸面向各个方向均匀地放射初速率相同的α粒子，已知α粒子的质量m=6.64×10-27kg，α粒子的电荷量q=3.2×10-19C，α粒子的初速度大小v=3.2×106m/s，sin37o=0.6，cos37o=0.8。试求：（1）α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；（2）金箔cd被α粒子射中区域的长度L；（3）设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子沿直线穿出金箔进入电场，在电场中运动通过N点，已知sN⊥ab，sN=40cm，则该α粒子从金箔上穿出时，损失的动能△Ek为多少?参考答案：解（1）α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即qvB

=m

则R==0.2m=20cm。

（2）设cd的中心为O，向c端偏转的α粒子，当圆周轨迹与cd相切时偏离O最远，设切点为P，对应圆心为O1，如图所示，则由几何关系得：===16cm

向d

端偏转的α粒子，当沿sb方向射入时，偏离O最远，设此时圆周轨迹与cd交于Q点，对应圆心O2，如图所示，则由几何关系得：==16cm

故金箔cd被α粒子射中区域的长度L==+=32cm。（3）设从