福建省泉州市沼濤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.（單選）如圖，兩根互相平行的長直導線過紙面上的M、N兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小相等、方向相反的電流。a、o、b在M、N的連線上，o為MN的中點，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到o點的距離均相等。關于以上幾點處的磁場，下列說法正確的是（

）A．o點處的磁感應強度為零B．a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向相反C．c、d兩點處的磁感應強度大小相等，方向相同D．a、c兩點處磁感應強度的方向不同參考答案：C2.靜電在各種產業和日常生活中有著重要的應用，如靜電除塵．靜電復印等，所依據的基本原理幾乎都是讓帶電的物質微粒在電場作用下奔向并吸附到電極上。現有三個粒子a．b．c從P點向下射入由正．負電極產生的電場中，它們的運動軌跡如圖所示，則A．α帶負電荷，b帶正電荷，c不帶電荷B．α帶正電荷，b不帶電荷，c帶負電荷C．α帶負電荷，b不帶電荷，c帶正電荷D．α帶正電荷，b帶負電荷，c不帶電荷參考答案：B3.(單選題)若帶正電荷的小球只受到電場力的作用，則它在任意一段時間內(

)A．一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運動B．一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運動C．不一定沿電場線運動，但一定由高電勢處向低電勢處運動D．不一定沿電場線運動，也不一定由高電勢處向低電勢處運動參考答案：D4.當物體做勻速圓周運動時，下列哪一個物理量保持不變A.線速度

B.角速度

C.向心加速度

D.向心力參考答案：B5.（單選）電磁波與機械波具有的共同性質是（

）A.都能傳輸能量 B.都能在真空中傳播

C.都是橫波

D.都具有恒定的波速參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（12分）回旋加速器是用來加速一群帶電粒子使它獲得很大動能的儀器，其核心部分是兩個D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒間的窄縫中形成一勻強電場，高頻交流電源的周期與帶電粒子在D形盒中的運動周期相同，使粒子每穿過窄縫都得到加速（盡管粒子的速率和半徑一次比一次增大，運動周期卻始終不變），兩盒放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，磁場的磁感應強度為B，離子源置于D形盒的中心附近，若離子源射出粒子的電量為q，質量為m，最大回轉半徑為R，其運動軌道如圖所示，則：

（1）兩盒所加交流電的頻率為__________；（2）粒子離開回旋加速器時的動能為_________；（3）設兩D形盒間電場的電勢差為U，忽略粒子在電場中加速所用的時間，則粒子在回旋加速器中運動的總時間t為__________。參考答案：（1）；（2）；（3）t。7.兩根垂直交叉但不接觸的導線，流過每條導線的電流大小相等，方向如圖所示，ABCD為導線附近的四個區域，在

區域，有磁感強度為零的一點。參考答案：A

C8.如圖所示，把小磁針放在桌面上，將一根直導線平行架在靜止的小磁針上方，當導線中有電流通過時，小磁針的偏轉方向為

（“垂直直面向里”“垂直紙面向外”），此實驗說明電流能夠產生

．參考答案：解：根據右手螺旋定則，知通電直導線下方的磁場方向垂直紙面向外，所以小磁針N極向外偏轉，S極向里偏轉，此實驗說明電流能夠產生磁場．故答案為：垂直紙面向外；磁場9.電源的電動勢為6V，內阻為2Ω，外電阻可以在0到100Ω范圍內變化，當外電阻從0逐漸增大時，電源的輸出功率變化情況是

，電源的最大輸出功率是

W。參考答案：先變大后變小

4.510.（4分）地球同步衛星定點在______上空，同步衛星繞地球旋轉的周期是____h。參考答案：赤道，2411.實現受控核聚變需要108K以上的高溫。其中兩個重要的聚變反應式是：（1）上面兩個反應式中的A是__________，B是_________（2）設質子質量為mp，中子質量為mn，已知mpc2=938.27MeV，mnc2=939.57MeV，則：參考答案：1）____________，___________，

（2）___－0.54_____12.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數，則它們的：①振幅之比A1：A2=__________；②擺長之比L1：L2=_________。參考答案：13.將一個1.0×10－5C的電荷從電場外移到電場里一點A，外力克服電場力作功6.0×10－3J，則A點的電勢為Ua＝_____V；如果此電荷從電場外移到電場里的另一點B時，電場力作功0.02J，則A、B兩點電勢差為Uab＝______V；如果另一個電量是0.2C的負電荷從A移到B，則電場力作功______J。參考答案：600，2600，-520三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（5分）電磁波是一個大家族，請說出這個家族中的幾個成員（至少說出3個）參考答案：紅外線、紫外線、X射線等。15.很多轎車中設有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發生一定強度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產生氣體（假設都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設N2的物質的量為n，則n=氮氣的分子總數N=NA代入數據得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數．【分析】先求出N2的物質量，再根據阿伏加德羅常數求出分子的總個數．根據總體積與分子個數，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，半徑為R，光滑的圓弧軌道固定在豎直平面內，與水平軌道CN相接.水平軌道的CD段光滑、DN段粗糙．一根輕質彈簧一端固定在C處的豎直面上，另一端與質量為2m的小物塊剛好在D點接觸但不連接，彈簧處于自然長度．質量為m的小物塊從圓弧軌道頂端M點由靜止釋放并下滑，后與物塊碰撞后一起向左壓縮彈簧(兩物塊不粘連).若=l，物塊、與軌道DN的動摩擦因數分別為μ1=0.1和μ2=0.2，重力加速度為g．求：(1)小物塊a第一次經過N點時，軌道對支持力的大小.(2)小物塊與物塊碰撞后瞬間的共同速度大小.(3)若、能且只能發生一次碰撞，試討論與的關系.參考答案：（1）物塊a由M到N過程中，由機械能守恒有：

①（1分）

由牛頓第二定律有：②

聯立①②解得：軌道對a支持力F=3mg

（2）物塊a從N滑至D過程中，由動能定理有：

③

物塊a、b在D點碰撞，根據動量守恒有：

④

解得兩物塊在D點向左運動的速度（3）a、b一起壓縮彈簧后又返回D點時速度大小⑤

由于物塊b的加速度大于物塊a的加速度，所以經過D后，a、b兩物塊分離，同時也與彈簧分離。討論：①假設a在D點時的速度0，即l=10R

要使a、b能夠發生碰撞，則l<10R

②假設物塊a滑上圓弧軌道又返回，最終停在水平軌道上P點，物塊b在水平軌道上勻減速滑至P點也恰好停止，設，則，根據能量守恒，

對a物塊

⑥

對b物塊

⑦

由以上兩式解得

⑧

將代入

解得

⑨（1分）

要使a、b只發生一次碰撞，則⑩（1分）

綜上所述，當時，a、b兩物塊能且只能發生一次碰撞（1分）17.如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強磁場，MN、PQ是處于同一水平面內相互平行的粗糙長直導軌，間距L=0.2m，R是連接在導軌一端的電阻，ab是跨接在導軌上質量為m=0.1kg的導體棒。從零時刻開始，通過一小型電動機對ab棒施加一個牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導軌做加速運動，此過程中棒始終保持與導軌垂直且接觸良好。圖乙是棒的v-t圖像，其中OA段是直線，AC是曲線，小型電動機在12s末達到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變，t=17s時，導體棒ab達最大速度。除R外，其余部分電阻均不計，g=10m/s2。求：

（1）導體棒ab在0－12s內的加速度大小；

（2）導體棒ab與導軌間的動摩擦因數及電阻R的值；

（3）若從0－17s內共發生位移100m，試求12－17s內，R上產生的熱量（12分）參考答案：（1）由圖象知12s末導體棒ab的速度為v1=9m/s，在0－12s內的加速度大小為m/s2=0.75m/s2

（2）t1=12s時，v1=9m/s，導體棒中感應電動勢為E=BLv1

感應電流

導體棒受到的安培力F1=BIL，即此時電動機牽引力為由牛頓第二定律得

-------------①由圖象知17s末導體棒ab的最大速度為v2=10m/s，此時加速度為零，同理有

--------------②由①②兩式解得，R=0.4Ω（3）0－12s內，導體棒勻加速運動的位移m12－17s內，導體棒的位移m

由能量守恒得代入數據解得R上產生的熱量Q=12.35J18.如圖所示，在E=103V/m的水平向左勻強電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R=40cm，一帶正電荷q=10－4C的