浙江省金华市尚湖镇中学高二物理上学期摸底试题含解析

浙江省金华市尚湖镇中学高二物理上学期摸底试题含解析一、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.在X射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，会产生包括X光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能。已知阳极与阴极之间的电势差U、普朗克常数h、电子电量e和光速c，则可知该X射线管发出的X光的

A．最短波长为

B．最长波长为

C．最小频率为

D．最大频率为参考答案：AD2.（多选题）一交流电流的图象如图所示，由图可知（）A．用电流表测该电流其示数为10AB．该交流电流的频率为50HzC．该交流电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为1000WD．该交流电流即时值表达式为i=10sin314tA参考答案：AC【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式；电功、电功率．【分析】由图象知电流的有效值、周期，从而得出频率和角速度，求功率用有效值．【解答】解：A、电流表显示的是有效值，示数为：I=A=10A，故A正确；B、由图象知周期为T=0.01s，频率为周期的倒数，即f==100Hz，故B错误；C、电阻消耗的功率为：P=I2R=（10）2×10=1000W，故C正确；D、角速度为：ω=2πf=200π=628rad/s，所以瞬时值表达式为：i=10sin628tA，故D错误；故选：AC．3.在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献，下列说法中错误的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应B．安培首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系C．洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律D．法拉第对电磁感应现象进行了丰富的、开创性的研究参考答案：B【考点】物理学史．【分析】本题涉及到在电磁学方面做出杰出贡献的几位科学家，学生要了解他们在各自领域做出的贡献．【解答】解：A、奥斯特发现了电流周围存在磁场，即电流的磁效应，故A正确．B、欧姆首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系，这个关系成为欧姆定律．故B错误．C、洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，故C正确．D、法拉第发现了磁能产生电，故D正确．本题选择错误的，故选：B．4.如图所示，水平放置的固定圆盘A带电量为+Q，从盘中心O正上方的a处释放一质量为m、带电量为+q的小球，下落到b点速度最大，下落到c点速度为0，由此可求出带电圆盘A上的所带电荷+Q形成的电场中

A．b点场强

B．c点场强C．b点电势

D．c点电势参考答案：A5.如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面向外，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四个点中（

）A．a、b两点磁感应强度相同

B．c、d两点磁感应强度大小相等

C．a点磁感应强度最大

D．b点磁感应强度最大参考答案：DB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）质量为0.4㎏的小球以10m/s的速度从5m高的平台边缘水平抛出,小球落地时动量的大小是______㎏·m/s,小球运动全过程中动量变化的大小是_____㎏·m/s(g取10m/s2).参考答案：；47.一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动，角速度为240??rad/min，当线圈平面转动至与磁场平行时，线圈的电动势为2.0V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时，则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________；电动势在s末的瞬时值为_________。参考答案：当线圈平面转动至与磁场平行时，此时两边都垂直切割磁感线，线圈的电动势为最大值，角频率?＝240?rad/min＝4?rad/s，e＝Emsin?t＝2.0sin4?tV。e＝2.0sin4?t；e＝1V8.下图为静电场的电场线分布图的一部分，A、B、C为电场中的三点，比较这三点的场强大小，它们由大到小的顺序是

参考答案：9.如图，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是

极，Ⅱ是

极，a、b两点的电势φa___

__φb（填空“>”、“<”或“＝参考答案：

S

，

N

，

>

。10.如图所示，一弹簧振子沿光滑水平杆在BC间做简谐运动，O为平衡位置，振幅A=6cm。从振子经过图中B点时开始计时，经时间0.1s第一次到达O点，则振子的振动周期Ｔ＝▲s；取向右方向为正方向，振子振动方程的表达式x＝

▲

cm。参考答案：0.4（1分）

或11.一微型吸尘器的直流电动机加0.3V电压时，通过电动机的电流为0.3A，电动机不转，加2V电压时，电动机正常运转，通过电动机的电流为0.8A，此时电动机消耗的电功率为

，电动机输出的机械功率为

（电动机机械损耗不计）参考答案：12.（填空）（2013秋?舒城县校级期中）一带电导体如图所示已知导体表面上A点场强EA=100N/C，B点场强EB=1N/C，一点电荷（重力忽略不计）在电场力的作用下第一次由A到无限远，第二次由B到无限远两次最初的加速度之比aA：aB=

，若把一个电子从A处表面移动到B处表面，电场力作功为

J．参考答案：100：1，0．电势差与电场强度的关系；电场强度因为F=qE，知电荷在A、B两点所受的电场力之比为F1：F2=100：1，根据牛顿第二定律F=ma知，加速度之比为aA：aB=100：1．在等势体的表面移动电荷电场力不做功．所以若把一个电子从A处表面移动到B处表面，电场力作功为0J故答案为：100：1，0．13.作为狭义相对论的基本假设之一，爱因斯坦提出：对不同的惯性系，物理规律是_________．参考答案：相同的解：爱因斯坦对狭义相对论的最基本假设是：1、狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的．

2、光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的

因此：物理规律在所有的惯性系中都具有相同的形式．

故答案为：相同的三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

15.（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）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）如图所示，在空间中取直角坐标系Oxy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E。初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U的电场加速后，从y轴上的A点以平行于x轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，h）。已知电子的电量为e，质量为m，加速电场的电势差U＞，电子的重力忽略不计，求：

（1）电子从A点进入电场到离开该电场区域所经历的时间t和离开电场区域时的速度大小；（2）电子经过x轴时离坐标原点O的距离l。参考答案：解析：（1）由eU＝mv02

得电子进入偏转电场区域的初速度v0＝设电子从MN离开，则电子从A点进入到离开匀强电场区域的时间t＝y＝因为加速电场的电势差U＞，说明y＜h，说明以上假设正确所以vy＝at＝离开时的速度v＝（2）设电子离开电场后经过时间t’到达x轴，在x轴方向上的位移为x’，则x’＝v0t’

y’＝h－y＝h－t＝vyt’则l＝d＋x’＝d＋v0t’＝d＋v0代入解得l＝

17.如图所示，有两根足够长、不计电阻，相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置，底端接一阻值为R的电阻，在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直轨道平面斜向上.现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab，在沿轨道平面向上的恒定拉力F作用下，从底端ce由静止沿导轨向上运动，当ab杆速度达到稳定后，撤去拉力F，最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端.已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等.求:拉力F和杆ab最后回到ce端的速度v.参考答案：解:当ab杆沿导轨上滑达到最大速度v时，其受力如图所示:由平衡条件可知:F-FB-mgsinθ=0

①

(2分)又FB=BIL

②

(2分)而

③

(2分)联立①②③式得:

④

(2分)同理可得，ab杆沿导轨下滑达到最大速度时:

⑤(2分)联立④⑤两式解得:

(2分)

(2分)18.一束电子流在经U＝5000V的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如右图所示，若两板间距离d＝1.0cm