福建省南平市太平中學高二物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.物理學重視邏輯推理，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎上，下列說法正確的是（）A．電子的發現使人們認識到原子具有核式結構B．天然放射現象說明原子核內部是有結構的C．α粒子散射實驗的重要發現是電荷是量子化的D．密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續的參考答案：B【考點】物理學史．【分析】本題是原子物理學史問題，天然放射現象說明原子核內部是有結構的；電子的發現使人們認識到原子具有復雜結構，α粒子散射實驗的重要發現是原子的核式結構；密立根據通過實驗測出了電子的電量．【解答】解：A、電子的發現使人們認識到原子具有復雜結構，但不能說明原子具有核式結構，故A錯誤．B、天然放射現象是原子核發生衰變而產生的，說明原子核內部是有結構的，故B正確．C、α粒子散射實驗的重要發現是原子的核式結構，而不是電荷的量子化，故C錯誤．D、密立根油滴實驗測出了電子的電量，但沒有說明電子軌道是不連續的，故D錯誤．故選：B．2.如圖所示，R1=14Ω，R2=9Ω。當開關處于位置1時，電流表讀數I1=0.2A；當開關處于位置2時，電流表讀數I2=0.3A。求電源的電動勢E和內電阻r。

參考答案：解：當開關處于位置1時，由閉合電路歐姆定律：

E=I1(R1+r)

（4分）當開關處于位置2時，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，豎直放置的螺線管與導線abcd構成回路，導線所在區域內有一垂直紙面向里的變

化的勻強磁場，螺線管下方水平桌面上有一導體圓環，導線abcd所圍區域內磁場的磁感強度

按下列哪一圖線所表示的方式隨時間變化時，導體圓環將受到向上的磁場作用力（

）

A

B

C

D

參考答案：A4.天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力實驗結果如圖1所示，由此可推知A、②來自于原子核外的電子

B、①的電離作用最強，是一種電磁波C、③的電離作用較強，是一種電磁波

D、③的電離作用最弱，屬于原子核內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電場和勻強磁場，電場的方向豎直向下，磁場方向水平（圖中垂直紙面向里），一帶電油滴P恰好處于靜止狀態，則下列說法正確的是（）A.若僅撤去磁場，P可能做勻加速直線運動B.若僅撤去電場，P可能做勻加速直線運動C.若給P一初速度，P可能做勻速圓周運動D.若給P一初速度，P不可能做勻速直線運動參考答案：C試題分析：（1）油滴靜止說明油滴此時不受洛倫茲力，重力和電場力相互抵消，若僅撤去磁場對油滴沒有影響，若僅撤去電場，物體受重力有豎直向下的速度，油滴受洛倫茲力，根據受力情況即可判斷運動情況；（2）若給P一初速度，要考慮速度方向與磁場方向平行不平行，平行時不受洛倫茲力，再根據受力情況去分析運動情況即可．解：A．油滴靜止說明不受洛倫茲力，重力和電場力相互抵消，所以僅撤去磁場仍然靜止，故A錯；B．僅撤去電場，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，不可能做勻速直線運動，故B錯；C．若P初速度方向與磁場不平行，重力和電場力抵消，僅受洛倫茲力，P做勻速圓周運動，故C對；D．若P初速度方向與磁場平行，不受洛倫茲力，重力和電場力抵消，P受力平衡，所以可以做勻速直線運動，故D錯誤．故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖甲所示為研究光電效應的電路圖。(1)對于某金屬用紫外線照射時，電流表指針發生偏轉。將滑動變阻器滑片向右移動的過程中，電流表的示數不可能________(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”)有示數。(2)當用光子能量為5eV的光照射到光電管上時，測得電流表上的示數隨電壓變化的圖象如圖乙所示。則光電子的最大初動能為________J，金屬的逸出功為______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，發生光電效應后的光電子在光電管中加速，滑動變阻器滑動片向右移動的過程中，若光電流達到飽和，則電流表示數不變，若光電流沒達到飽和電流，則電流表示數增大，所以滑動變阻器滑動片向右移動的過程中，電流表的示數不可能減小。如果將電源正負極對換，AK間所加的電壓為反向電壓，發生光電效應后的光電子在光電管中減速，仍可能有一部分初動能較大的光電子，在克服電場力做功后，到達A極，所以電流表可能有示數。

（2）由圖2可知，當該裝置所加的電壓為反向電壓，當電壓是-2V時，電流表示數為0，知道光電子點的最大初動能為：EKm=2eV，根據光電效應方程有：EKm=hγ-W0，解得：W0=3eV。7.如果電場強度的

和

都相同，這個區域的電場叫做勻強電場。參考答案：8.質量為m，電量為q帶正電荷的小物塊從半徑為R的光滑圓槽頂點由靜止下滑，整個裝置處于電場強度為E，磁感應強度為B的區域內如圖所示，則小物塊滑到底端時對軌道的壓力為________．參考答案：小物塊滑到底端時對軌道的壓力為3mg－2qE＋qB9.如圖12所示，整個空間存在著垂直框架平面的勻強磁場,磁感應強度B＝0.2T，長為0.5m的導體棒ab兩端斜搭在金屬框架上，與框架夾角為37°，導體棒電阻為r=2Ω，固定電阻R=6Ω，當棒以10m/s的速度向右勻速滑動時，流經電阻的電流I=____A（框架電阻不計，sin37°=0.6,cos37°=0.8）

參考答案：0.110.設某型號的太陽能電池板的電動勢為600μV，短路電流為30μA，則由此可以推知，該電池的內電阻為

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

μA．參考答案：20

15【考點】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電阻；同理可求得連接電阻后的電流．【解答】解：內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．副線圈匝數之比為n1∶n2=4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負載電阻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，有一波長為的細激光束照射到B板中央，使B板發生光電效應，已知普朗克常量為h，金屬板B的逸出功為W，電子質量為m，電荷量e，則從B板運動到A板的光電子的最大動能為

。

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

．(只受庫侖力作用)參考答案：4：1

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質量相當于400萬顆太陽的質量。通過觀察發現，恒星繞銀河系中心運動的規律與開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。請你對上述現象發表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：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量有關，因此半徑越大，等效質量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有恒星的質量均計算在內，因此半徑越大，等效質量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有質量均計算在內，在圓軌道以內，可能存在一些看不見的、質量很大的暗物質，因此半徑越大，等效質量越大。

說出任一觀點，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質量為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，電場力對它做正功，重力做負功，從小顆粒由靜止釋放到最高點過程，根據動能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考點：帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應用；機械能守恒定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.假設钚的同位素離子Pu靜止在某一勻強磁場中，該離子沿著與磁場垂直的方向放出一個粒子后，變成了鈾的一個同位素離子，同時放出能量E＝0.09MeV的光子．若已知钚核的質量為ml＝238.999655u，鈾核的質量為m2＝234.993470u，粒子的質量為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的質量對應于931.5MeV的能量。）試求：（1）寫出這一過程的核反應方程式是怎樣的？（2）放出的光子的波長是多少？（3）求α粒子和新核獲得的總動能是多少?參考答案：鈾核相對粒子作反向運動（反沖），在磁場中形成相切的圓軌跡，衰變中系統的動量及總能量均是守恒的，釋放出的結合能，一部分轉變成兩個生成核的動能，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17.一簡諧波在某時刻的波動圖象如圖（a）所示，經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?

(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，板長為L，兩板間距離為d，PQ板帶正電，MN板帶負電，在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強磁場．一個電荷量為q、質量為m的帶