2022-2023学年福建省泉州市松喜中学高二物理上学期摸底试题含解析

2022-2023学年福建省泉州市松喜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.（单选）如图，甲是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从A运动到B．在这过程中，电荷的速度一时间图线如图乙，比较A、B两点的电势的高低和电场强度E的大小，正确的是（

）A．

B．

C．

D．

参考答案：A2.玻尔在提出他的原子模型中所做的假设有：（

）Ａ．原子处于称为定态的能量状态时，电子绕核运动是稳定的，并不向外辐射能量Ｂ．原子的不同能量状态与电子沿不同圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道分布是不连续的Ｃ．电子从一个轨道跃迁到另一个轨道，需要吸收或辐射一定频率的光子

Ｄ．电子跃迁时辐射光子频率等于电子绕核圆运动的频率参考答案：ABC3.下列关于点电荷的说法正确的是A.只有球形带电体才能看作点电荷B.体积很大的带电体，任何情况下都不能看作点电荷C.只要带电体的体积很小，任何情况下都能看作点电荷D.不论带电体多大，只要距离远大于他们的大小，就可看成是点电荷参考答案：D4.（单选）下列各种情况中的导体切割磁感线产生的感应电动势最大的是()参考答案：C5.如图所示为逻辑电路，根据电路图完成它的真值表．其输出端从上到下排列，结果正确的是(

)输入输出ABC00

01

10

11

A．0，0，1，0

B．0，0，1，1C．1，0，1，0

D．0，0，0，1参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某气体在、两种不同温度下的分子速率分布图象如图所示，纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示分子的速率．可见，

▲

（选填“＞”或“＜”），温度升高，分子的平均速率

▲

增大

（选填“增大”或

“减小”）．参考答案：＜、增大

7.如图是变压器电路，若变压器功率损失不计，加在原线圈上的电压U1=3300V，输出电压U2=220V，绕过铁芯的导线所接电压表示数为2V，则：（1）原、副线圈匝数之比为

.（2）当S断开时，电流表A2的示数I2=5A，则电流表A1的示数I1=________________.（3）当S闭合时，电流表A1示数变化是_______________.（填“变大”“变小”或“不变”）参考答案：（1）15:1（2）0.33A（3）变大8.如图所示的电路中，R=1Ω，B=0.2T，金属杆ab长1.0m、单位长度的电阻为2Ω，用一力F拉着杆以v=10m/s的速度做匀速运动。导轨光滑，两导轨间的距离为0.5m，其它阻力不计，在拉动过程中导线ab所受的安培力为__________N，金属杆ab两端间的电势差为_____V。参考答案：9.如果把q=1.0×10﹣8C的正电荷，从无穷远移至电场中的A点，需要克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，那么：q在A点的电势能1.2×10﹣4J和A点的电势1.2×104V；q未移入电场前A点的电势是1.2×104V．参考答案：考点：电势能；电势．专题：电场力与电势的性质专题．分析：电荷从无限远处移至电场中的A点，需克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，其电势能增加．根据电场力做功求出无限远与A点间的电势差，无限远电势为零，再求出A点的电势．电势与试探电荷无关．解答：解：依题，正电荷从无限远处移至电场中的A点，克服电场力做功W=1.2×10﹣4J，其电势能增加1.2×10﹣4J，而电荷在无限远电势能为零，则q在A点的电势能为：

Ep=W=1.2×10﹣4JA点的电势为：φA==V=1.2×104V电势与试探电荷无关，所以q未移入电场前A点的电势仍为1.2×104V．故答案为：1.2×10﹣4，1.2×104；1.2×104．点评：本题中对于电场力做功与电荷变化的关系要掌握．电势是描述电场本身性质的物理量，与试探电荷无关．10.如图所示装置，真空中有三个电极：发射电子的阴极：其电势φk＝－182V；栅网能让电子由其间穿过，电势φg＝0；反射电板电势为φr＝－250V.与栅网的距离d＝4mm.设各电极间的电场是均匀的，从阴极发射的电子初速度为零，电子所受重力可以忽略，已知电子质量是0.91×10－30kg，电荷量e＝1.6×10－19C，设某时刻有一电子穿过栅网飞向反射极，则它经过

时间后再到栅网。（保留2位有效数字）参考答案：11.

面积为5×10－2m2的导线框，放在磁感应强度为4×10－2T的匀强磁场中，当线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为

Wb；当线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为

Wb。参考答案：0；2×10－312.如图10所示的电路L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，在K闭合瞬间，通过电灯的电流方向是____填（向左或向右），在K切断瞬间，通过电灯的电流方向是_________填（向左或向右）．参考答案：一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为13.1

s．分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2

m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8

m，那么质点从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移是_______________参考答案：

5m三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）15.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示，M、N为竖直放置的平行金属板，两板间所加电压为U0，S1、S2为板上正对的小孔。金属板P和Q水平放置在N板右侧，关于小孔S1、S2所在直线对称，两板的长度和两板间的距离均为l；距金属板P和Q右边缘l处有一荧光屏，荧光屏垂直于金属板P和Q；取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴。M板左侧电子枪发射出的电子经小孔S1进入M、N两板间。电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。（1）求电子到达小孔S2时的速度大小v以及当P、Q间电压为U0时,电子打在荧光屏上的位置；（2）若板P、Q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场，电子刚好经过P板的右边缘后，打在荧光屏上。求磁场的磁感应强度大小B和电子打在荧光屏上的位置坐标x；（3）若金属板P和Q间只存在电场，P、Q两板间电压u随时间t的变化关系如图2所示，单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。电子打在荧光屏上形成一条亮线。忽略电场变化产生的磁场；可以认为每个电子在板P和Q间运动过程中，两板间的电压恒定。

a.试分析在一个周期（即2t0时间）内单位长度亮线上的电子个数是否相同。b.若在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同，求2t0时间内打到单位长度亮线上的电子个数n；若不相同，试通过计算说明电子在荧光屏上的分布规律。参考答案：（1）根据动能定理

【1分】

解得：

①

【1分】（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，设圆运动半径为R，在磁场中运动轨迹如图，由几何关系

解得：

【1分】根据牛顿第二定律：

解得：

【1分】设圆弧所对圆心为α，满足：

由此可知：

【1分】电子离开磁场后做匀速运动，满足几何关系：

【1分】通过上式解得坐标

【1分】（3）a.设电子在偏转电场PQ中的运动时间为t1，PQ间的电压为u垂直电场方向：

②

平行电场方向：

③

此过程中电子的加速度大小

④

①、②、③、④联立得：

【1分】电子出偏转电场时，在x方向的速度

⑤

电子在偏转电场外做匀速直线运动，设经时间t2到达荧光屏。则水平方向：

⑥

竖直方向：

⑦1

、⑤、⑥、⑦联立，解得：

电子打在荧光屏上的位置坐标⑧

【2分】对于有电子穿过P、Q间的时间内进行讨论：由图2可知，在任意时间内，P、Q间电压变化相等。由⑧式可知，打在荧光屏上的电子形成的亮线长度。所以，在任意时间内，亮线长度相等。由题意可知，在任意时间内，射出的电子个数是相同的。也就是说，在任意时间内，射出的电子都分布在相等的亮线长度范围内。因此，在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同。

【1分】

b.现讨论2t0时间内，打到单位长度亮线上的电子个数：当电子在P、Q电场中的侧移量x1=时，由得：u=2U0

【1分】当偏转电压在0~±2U0之间时，射入P、Q间的电子可打在荧光屏上。由图2可知，一个周期内电子能从P、Q电场射出的时间所以，一个周期内打在荧光屏上的电子数

【1分】由⑧式，电子打在荧光屏上的最大侧移量亮线长度L=2xm=3l

所以，从0~2t0时间内，单位长度亮线上的电子数

【1分】

17.如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O，线长为L．让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平．从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为37°．忽略空气阻力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8求：（1）b球在与a球碰前瞬间的速度大小；（2）两球a、b的质量之比．参考答案：解：（1）设b与a碰前瞬间的速度大小为v1，a、b质量分别为ma．mb．b球在下摆的过程，由机械能守恒，得

mbgL=mbv12得

v1=（2）设b与a碰后的速度大小为v2．取向左为正方向，由碰撞过程中动量守恒得：

mbv1=（ma+mb）v2①对ab整体上摆过程，由机械能守恒得：（ma+mb）v22=（ma+mb）gL（1﹣cos37°）

②联立①，②可得

ma：mb=（）：1

答：（1）b球在与a球碰前瞬间的速度大小是；（2）两球a、b的质量之比是（）：1．【考点】动量守恒定律；动能定理的应用．【分析】（1）b球在下摆的过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律可以求出碰前b球的速度；（2）碰撞过程