山西省忻州市王進(jìn)學(xué)校2022年高二物理上學(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.（多選題）如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確的是A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小參考答案：ABC解析：本題考查質(zhì)譜儀的工作原理，意在考查考生分析帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的受力和運(yùn)動(dòng)的能力．粒子先在電場(chǎng)中加速，進(jìn)入速度選擇器做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．在速度選擇器中受力平衡：Eq＝qvB得v＝E/B，方向由左手定則可知磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，BC正確．進(jìn)入磁場(chǎng)后，洛倫茲力提供向心力，qvB0＝得，R＝，所以荷質(zhì)比不同的粒子偏轉(zhuǎn)半徑不一樣，所以，A對(duì)，D錯(cuò)．2.（多選題）升降機(jī)地板上放一個(gè)彈簧秤，盤(pán)中放一質(zhì)量為m的物體，當(dāng)秤的讀數(shù)為0.8mg時(shí)，升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)可能是（）A．加速上升 B．加速下降 C．減速上升 D．減速下降參考答案：BC【考點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用﹣超重和失重．【分析】升降機(jī)地板上放一個(gè)彈簧秤，盤(pán)中放一質(zhì)量為m的物體，升降機(jī)靜止時(shí)，秤的示數(shù)應(yīng)該為mg，當(dāng)秤的讀數(shù)為0.8mg時(shí)，說(shuō)明物體處于失重．由此可判定升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)．【解答】解：升降機(jī)地板上放一個(gè)彈簧秤，盤(pán)中放一質(zhì)量為m的物體，升降機(jī)靜止時(shí)，秤的示數(shù)應(yīng)該為mg，當(dāng)秤的讀數(shù)為0.8mg時(shí)，說(shuō)明物體處于失重．依據(jù)失重指物體對(duì)支撐物的壓力小于重力，由牛頓第二定律可知：mg﹣N=ma，可知加速度向下，故升降機(jī)可能的運(yùn)動(dòng)為：加速下降；減速上升．故BC正確，AD錯(cuò)誤故選：BC3.在使用電阻器件時(shí)，不僅要知道電阻的標(biāo)稱阻值，還要注意電阻的最大功率，否則在使用中如果超過(guò)電阻的最大功率，電阻將被燒壞。某人在調(diào)試電路時(shí)，用一個(gè)“100kΩ，W”的電阻和一個(gè)“300kΩ，W”的電阻串聯(lián)后作為400kΩ的電阻使用，則這兩只電阻串聯(lián)后允許消耗的總功率最大不得超過(guò)A．W

B．W

C．W

D．W參考答案：C4.下列有關(guān)對(duì)物理公式的理解，其中正確的是A．由公式B=F/IL可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B由通電直導(dǎo)線所受的安培力F和通過(guò)它的電流I及導(dǎo)線長(zhǎng)度L決定B．由公式a=F/m可知，加速度a由物體受到的合外力F和物體的質(zhì)量m決定C．由公式E=F/q可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E由電荷受到的電場(chǎng)力F和電荷的帶電量q決定D．由公式C=Q/U可知，電容器的電容C由電容器所帶電量Q和兩極板間的電勢(shì)差U決定參考答案：B5.關(guān)于機(jī)械波的概念，下列說(shuō)法中正確的是A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向總是垂直于波傳播的方向B．簡(jiǎn)諧波沿繩傳播，繩上相距半個(gè)波長(zhǎng)的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)位移的大小總相等C．任一振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期沿波的傳播方向移動(dòng)一個(gè)波長(zhǎng)D．機(jī)械波不但能傳遞能量，而且能傳遞信息，其傳播方向就是能量或信息傳遞的方向參考答案：BD解析：橫波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向垂直于波傳播的方向，縱波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向平行于波傳播的方向，A錯(cuò)；簡(jiǎn)諧波沿繩傳播，繩上相距半個(gè)波長(zhǎng)的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)位移的大小是相等的，B對(duì)；振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波遷移，C錯(cuò)；機(jī)械波能傳遞能量、信息等，其傳播方向就是能量或信息傳遞的方向，D對(duì)。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖1所示為研究光電效應(yīng)的電路圖．（1）對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能

（選填“減小”、“增大”）．如果將電源正負(fù)極對(duì)換，電流表

（選填“一定”、“可能”或“一定沒(méi)”）有示數(shù)．（2）當(dāng)用光子能量為5eV的光照射時(shí)，測(cè)得電流計(jì)上的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖2所示．則光電子的最大初動(dòng)能為

，金屬的逸出功為

．參考答案：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV．【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)時(shí)，正向電壓增大，光電子做加速運(yùn)動(dòng)，需討論光電流是否達(dá)到飽和，從而判斷電流表示數(shù)的變化．發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)．（2）該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于﹣2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ﹣W0，求出逸出功．【解答】解：（1）AK間所加的電壓為正向電壓，發(fā)生光電效應(yīng)后的光電子在光電管中加速，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，若光電流達(dá)到飽和，則電流表示數(shù)不變，若光電流沒(méi)達(dá)到飽和電流，則電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能減小．紫光的頻率小于紫外線，紫外線照射能發(fā)生光電效應(yīng)，但是紫光照射不一定能發(fā)生光電效應(yīng)．所以電流表可能有示數(shù)．（2）由圖2可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓是﹣2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，知道光電子點(diǎn)的最大初動(dòng)能為：EKm=2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程有：EKm=hγ﹣W0，W0=3eV．故答案為：（1）減小，可能；（2）2eV，3eV．7.（填空）一個(gè)有10匝的閉合導(dǎo)體線圈，若在0.01s內(nèi)，通過(guò)線圈的磁通量是由0.04Wb均勻地減小到零，則在這段時(shí)間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝_________。參考答案：40V8.將電量為的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做了的功，則該電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能

了

J；再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做了的功，則A、B和C、A間的電勢(shì)差分別為=

，=

。參考答案：增大，，5V，-3V；9.如圖所示，一平行板電容器跟一電源相接，當(dāng)S閉合時(shí)，平行板電容器極板A、B間的一帶電液滴恰好靜止.若將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍，那么液滴的運(yùn)動(dòng)加速度為_(kāi)__，液滴的電勢(shì)能將______（填“增大”、“不變”、“減小”），若先將S斷開(kāi)，再將兩板間距離增大為原來(lái)的兩倍，液滴的運(yùn)動(dòng)加速度為_(kāi)____.參考答案：10.一個(gè)“200V、40W”的燈泡，當(dāng)兩端電壓為200V時(shí)，則通過(guò)的電流為

A，電阻為

Ω，若燈泡電阻不隨溫度變化，當(dāng)兩端電壓為100V時(shí)，通過(guò)的電流為

A此時(shí)實(shí)際功率為

W。參考答案：0.2A，1000，0.1A，10W11.（4分）把一個(gè)用絲線懸掛的鉛球放在電路中的線圈上方，如圖所示。在下列三種情況下懸掛鉛球的絲線所受的拉力與鉛球不在線圈上方時(shí)比較：

（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端向右移動(dòng)時(shí)，拉力

；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端向左移動(dòng)時(shí)，拉力

；（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端不移動(dòng)時(shí)，拉力

。（填“變小”，“變大”或“不變”）參考答案：變?。?分），變大（1分），不變（2分）12.（2分）兩個(gè)大小不等的共點(diǎn)力F1和F2的夾角為

時(shí)，兩個(gè)力的合力最小。參考答案：180o13.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌PQ、MN水平放置，導(dǎo)軌的左右兩端分別接定值電阻，R1=3Ω，R2＝6Ω。金屬棒的電阻為0.5Ω，金屬棒ab與PQ、MN垂直，并接觸良好。整個(gè)裝置處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知平行導(dǎo)軌間距L=0.5m，現(xiàn)對(duì)ab施加一水平向右的外力F使之以v=5m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則金屬棒ab兩端的電壓為_(kāi)_________V，R1消耗的功率為_(kāi)__________W。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國(guó)生產(chǎn)的自行車(chē)車(chē)架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說(shuō)明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量的某物體的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為

參考答案：1.47四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，某透明液體深1m，一束與水平面成300角的光線從空氣射向該液體，進(jìn)入該液體的光線與水平面的夾角為450。試求：（1）該液體的折射率；（4分）（2）進(jìn)入液體的光線經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間可以照到底面。（6分）參考答案：解：（1）因?yàn)槿肷浣?/p>

折射角

17.如圖所示，真空中有以(r,0)為圓心，半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y＝r的實(shí)線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，從O點(diǎn)向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi)，設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，已知質(zhì)子的電量為e，質(zhì)量為m，不計(jì)重力及阻力的作用，求：（1）質(zhì)子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小。（2）速度方向沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸所需的時(shí)間。（3）速度方向與x軸正方向成30°角(如圖所示)射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)。參考答案：t2＝④

（2分）所求時(shí)間為t＝t1＋t2＝＋⑤

（2分）質(zhì)子在電場(chǎng)中沿y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此在電場(chǎng)中上移距離y′＝vt3＝Br⑧（1分）質(zhì)子到達(dá)y軸的位置為

y＝＋y′＝r＋Br⑨

（1分）即到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)為(0，＋Br)

（2分）18.（10分）如圖所示，一小物體所受的重力為100N，用細(xì)線AC、BC和輕彈簧吊起，處于平衡狀態(tài)。已知彈簧原長(zhǎng)為