福建省南平市太平中學(xué)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.物理學(xué)重視邏輯推理，崇尚理性，其理論總是建立在對(duì)事實(shí)觀察的基礎(chǔ)上，下列說(shuō)法正確的是（）A．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到原子具有核式結(jié)構(gòu)B．天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的D．密立根油滴實(shí)驗(yàn)表明核外電子的軌道是不連續(xù)的參考答案：B【考點(diǎn)】物理學(xué)史．【分析】本題是原子物理學(xué)史問(wèn)題，天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的；電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，α粒子散射實(shí)驗(yàn)的重要發(fā)現(xiàn)是原子的核式結(jié)構(gòu)；密立根據(jù)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出了電子的電量．【解答】解：A、電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，但不能說(shuō)明原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤．B、天然放射現(xiàn)象是原子核發(fā)生衰變而產(chǎn)生的，說(shuō)明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的，故B正確．C、α粒子散射實(shí)驗(yàn)的重要發(fā)現(xiàn)是原子的核式結(jié)構(gòu)，而不是電荷的量子化，故C錯(cuò)誤．D、密立根油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了電子的電量，但沒(méi)有說(shuō)明電子軌道是不連續(xù)的，故D錯(cuò)誤．故選：B．2.如圖所示，R1=14Ω，R2=9Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置1時(shí)，電流表讀數(shù)I1=0.2A；當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí)，電流表讀數(shù)I2=0.3A。求電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。

參考答案：解：當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置1時(shí)，由閉合電路歐姆定律：

E=I1(R1+r)

（4分）當(dāng)開(kāi)關(guān)處于位置2時(shí)，由閉合電路歐姆定律：

E=I2(R2+r)

（4分）

解得：E=3.0V

（2分）

r=3.0Ω

（2分）

3.（單選）如圖所示，豎直放置的螺線(xiàn)管與導(dǎo)線(xiàn)abcd構(gòu)成回路，導(dǎo)線(xiàn)所在區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的變

化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，螺線(xiàn)管下方水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán)，導(dǎo)線(xiàn)abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度

按下列哪一圖線(xiàn)所表示的方式隨時(shí)間變化時(shí)，導(dǎo)體圓環(huán)將受到向上的磁場(chǎng)作用力（

）

A

B

C

D

參考答案：A4.天然放射性元素放出的三種射線(xiàn)的穿透能力實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示，由此可推知A、②來(lái)自于原子核外的電子

B、①的電離作用最強(qiáng)，是一種電磁波C、③的電離作用較強(qiáng)，是一種電磁波

D、③的電離作用最弱，屬于原子核內(nèi)釋放的光子參考答案：D5.如圖所示，空間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)的方向豎直向下，磁場(chǎng)方向水平（圖中垂直紙面向里），一帶電油滴P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.若僅撤去磁場(chǎng)，P可能做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.若僅撤去電場(chǎng)，P可能做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.若給P一初速度，P可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.若給P一初速度，P不可能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)參考答案：C試題分析：（1）油滴靜止說(shuō)明油滴此時(shí)不受洛倫茲力，重力和電場(chǎng)力相互抵消，若僅撤去磁場(chǎng)對(duì)油滴沒(méi)有影響，若僅撤去電場(chǎng)，物體受重力有豎直向下的速度，油滴受洛倫茲力，根據(jù)受力情況即可判斷運(yùn)動(dòng)情況；（2）若給P一初速度，要考慮速度方向與磁場(chǎng)方向平行不平行，平行時(shí)不受洛倫茲力，再根據(jù)受力情況去分析運(yùn)動(dòng)情況即可．解：A．油滴靜止說(shuō)明不受洛倫茲力，重力和電場(chǎng)力相互抵消，所以?xún)H撤去磁場(chǎng)仍然靜止，故A錯(cuò)；B．僅撤去電場(chǎng)，油滴受重力有豎直向下的速度，油滴受洛倫茲力，速度改變，洛倫茲力方向隨速度方向的變化而變化，不可能做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)；C．若P初速度方向與磁場(chǎng)不平行，重力和電場(chǎng)力抵消，僅受洛倫茲力，P做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C對(duì)；D．若P初速度方向與磁場(chǎng)平行，不受洛倫茲力，重力和電場(chǎng)力抵消，P受力平衡，所以可以做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲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(xiàn)照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能________(選填“減小”或“增大”)。如果改用頻率略低的紫光照射，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的光照射到光電管上時(shí)，測(cè)得電流表上的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖乙所示。則光電子的最大初動(dòng)能為_(kāi)_______J，金屬的逸出功為_(kāi)_____J。參考答案：

(1).減小

(2).可能

(3).2eV

(4).3eV（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。如果將電源正負(fù)極對(duì)換，AK間所加的電壓為反向電壓，發(fā)生光電效應(yīng)后的光電子在光電管中減速，仍可能有一部分初動(dòng)能較大的光電子，在克服電場(chǎng)力做功后，到達(dá)A極，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，解得：W0=3eV。7.如果電場(chǎng)強(qiáng)度的

和

都相同，這個(gè)區(qū)域的電場(chǎng)叫做勻強(qiáng)電場(chǎng)。參考答案：8.質(zhì)量為m，電量為q帶正電荷的小物塊從半徑為R的光滑圓槽頂點(diǎn)由靜止下滑，整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的區(qū)域內(nèi)如圖所示，則小物塊滑到底端時(shí)對(duì)軌道的壓力為_(kāi)_______．參考答案：小物塊滑到底端時(shí)對(duì)軌道的壓力為3mg－2qE＋qB9.如圖12所示，整個(gè)空間存在著垂直框架平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T，長(zhǎng)為0.5m的導(dǎo)體棒ab兩端斜搭在金屬框架上，與框架夾角為37°，導(dǎo)體棒電阻為r=2Ω，固定電阻R=6Ω，當(dāng)棒以10m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，流經(jīng)電阻的電流I=____A（框架電阻不計(jì)，sin37°=0.6,cos37°=0.8）

參考答案：0.110.設(shè)某型號(hào)的太陽(yáng)能電池板的電動(dòng)勢(shì)為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內(nèi)電阻為

Ω；如果再將此電池與一個(gè)阻值為20Ω的電阻連成閉合電路，那么通過(guò)電池的電流為

μA．參考答案：20

15【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】由閉合電路的歐姆定律可求得電池的內(nèi)電阻；同理可求得連接電阻后的電流．【解答】解：內(nèi)阻連接電阻后電路中電流為故答案為：20

1511.如圖所示，理想變壓器的原．副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為n1∶n2=4∶1，原線(xiàn)圈回路中的電阻A與副線(xiàn)圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等.a、b端加一交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PA∶PB=_

_

__；兩電阻兩端的電壓之比UA∶UB=_________.參考答案：12.（4分）如圖所示，相距為d的兩平行金屬板A、B足夠大，板間電壓恒為U，有一波長(zhǎng)為的細(xì)激光束照射到B板中央，使B板發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質(zhì)量為m，電荷量e，則從B板運(yùn)動(dòng)到A板的光電子的最大動(dòng)能為

。

參考答案：EK1=eU＋－W13.在光滑的水平面上有兩個(gè)電量分別為Q1、Q2的帶異種電荷的小球，Q1＝4Q2，m2＝4m1問(wèn)：要保持兩小球距離不變，可以使小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；兩小球的速度大小之比為

．(只受庫(kù)侖力作用)參考答案：4：1

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）（1）開(kāi)普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽(yáng)一周所需時(shí)間的平方跟橢圓軌道半長(zhǎng)徑的立方之比是一個(gè)常量。如果我們將行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)你運(yùn)用萬(wàn)有引力定律，推出這一規(guī)律。

（2）太陽(yáng)系只是銀河系中一個(gè)非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質(zhì)量相當(dāng)于400萬(wàn)顆太陽(yáng)的質(zhì)量。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，恒星繞銀河系中心運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與開(kāi)普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請(qǐng)你對(duì)上述現(xiàn)象發(fā)表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關(guān)系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質(zhì)量有關(guān)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

（1分）

觀點(diǎn)一：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以?xún)?nèi)的所有恒星的質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

觀點(diǎn)二：銀河系中心的等效質(zhì)量，應(yīng)該把圓形軌道以?xún)?nèi)的所有質(zhì)量均計(jì)算在內(nèi)，在圓軌道以?xún)?nèi)，可能存在一些看不見(jiàn)的、質(zhì)量很大的暗物質(zhì)，因此半徑越大，等效質(zhì)量越大。

說(shuō)出任一觀點(diǎn)，均給分。

（1分）

15.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個(gè)質(zhì)量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：;試題分析:小顆粒由靜止釋放，電場(chǎng)力對(duì)它做正功，重力做負(fù)功，從小顆粒由靜止釋放到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.假設(shè)钚的同位素離子Pu靜止在某一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，該離子沿著與磁場(chǎng)垂直的方向放出一個(gè)粒子后，變成了鈾的一個(gè)同位素離子，同時(shí)放出能量E＝0.09MeV的光子．若已知钚核的質(zhì)量為ml＝238.999655u，鈾核的質(zhì)量為m2＝234.993470u，粒子的質(zhì)量為m3＝4.001509u.（普朗克常量是h=6.63×10-34J·s，光在真空中的速度為c=3×108m/s，1u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)于931.5MeV的能量。）試求：（1）寫(xiě)出這一過(guò)程的核反應(yīng)方程式是怎樣的？（2）放出的光子的波長(zhǎng)是多少？（3）求α粒子和新核獲得的總動(dòng)能是多少?參考答案：鈾核相對(duì)粒子作反向運(yùn)動(dòng)（反沖），在磁場(chǎng)中形成相切的圓軌跡，衰變中系統(tǒng)的動(dòng)量及總能量均是守恒的，釋放出的結(jié)合能，一部分轉(zhuǎn)變成兩個(gè)生成核的動(dòng)能，另一部分以光子的形式輻射出去．（1）PuU十He＋E

3分

（2）因E＝h＝h，

2分所以＝＝1.38×10－11（m）

1分17.一簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的波動(dòng)圖象如圖（a）所示，經(jīng)0.1s后變成圖（b），如果波的傳播方向沿x軸正方向。(1)求該波的波長(zhǎng)?

(2)求該波的波速?(3)求該波的頻率?參考答案：1）由圖知：

=12m

（3分）（2）由（a）（b）兩波形圖知，它沿X軸正方向傳播的距離：△x=n+/4

（2分）

由公式：Vt得

（1分）

（n=0、1、2、3）（2分）（3）

（2分）

（n=0、1、2、3）18.如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板間距離為d，PQ板帶正電，MN板帶負(fù)電，在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的帶