2019-2020年高二摸底考试物理试卷带参考答案和解析(湖北省石首市第一中学)

1. 选择题 详细信息
人类关于物质结构的认识,下列说法中正确的是( )
A. 电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 B. 天然放射现象说明原子核是有结构的
C. 粒子散射实验的结果表明原子核是由质子和中子构成 D. 密立根油滴实验表明电子是有结构的
2. 选择题 详细信息
我国利用“墨子号”量子通信卫星在国际上率先实现了高速星地量子通信,初步构成量子通信网络.关于量予理论,下列说法正确的是
A. 玻尔首先把能量子引入物理学,正确地破除了“能量连续变化”的传统观念
B. 光的强度越大,则光子的能量也就越大
C. 三种放射线α、β、γ,其本质上都是高能光子
D. 大量氢原子从高能级向低能级跃迁时,只能发射某些特定频率的光子
3. 选择题 详细信息
的水蒸气和等质量的冰混合后达到热平衡时为(已知水的汽化热L=2.26×106J/kg,冰的熔化热λ=3.34×105J/kg,水的比热容为c=4.2×103J/kg(  )
A.的水、汽混合物
B.的冰水混合
C.高于而低于的水
D.的水
4. 选择题 详细信息
氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量,该反应方程为出,式中x是某种粒子。已知:和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u;1u=931.5MeV/c2,c是真空中的光速.由上述反应方程和数据可知( )
A. 粒子x是
B. 该反应中的质量亏损为0.0189u
C. 该反应释放出的能量约为17.6MevV
D. 该反应中释放的能量全部转化为粒子x的动能
5. 选择题 详细信息
如图所示,放在台秤上的条形磁铁两极未知,某物理研究某物理研究性学习小组为了探明磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则(  )

A. 如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是北极
B. 如果台秤的示数减小,说明磁铁左端是北极
C. 无论如何台秤的示数都不可能变化
D. 如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是北极
6. 选择题 详细信息
矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下静止不动,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的图象如图甲所示。t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里。在0~4s时间内,线框ab边所受磁场力F(规定向左为正方向)随时间t变化的图象是图乙中的(  )

A. B. C. D.
7. 选择题 详细信息
如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动.磁场的磁感应强度B=1.0×10-2T,线圈的边长ab=20cm、bc=10cm,匝数n=400,线圈总电阻r=2.0Ω,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=18Ω连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表,线圈的转速n0=50r/s.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,则下列说法正确的是( )

A.交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e=25cos50t(V)
B.交流电压表的示数为17.8V
C.从t=0时刻开始转过30°的过程中,通过电阻的电量为2.0×10-3C
D.电阻R上的热功率为3.24W
8. 选择题 详细信息
正方体密闭容器中有大量运动粒子,每个粒子质量为 ,单位体积内粒子数量为恒量。为简化问题,我们假定:粒子大小可以忽略;其速率均为,且与器壁各面碰撞的机会均等;与器壁碰撞前后瞬间,粒子速度方向都与器壁垂直,且速率不变。利用所学力学知识,导出器壁单位面积所受粒子压力为,则( )
A. 一个粒子每与器壁碰撞一次给器壁的冲量为
B. 时间内粒子给器壁的冲量为
C. 器壁单位面积所受粒子压力为
D. 器壁所受的压强大小为
9. 选择题 详细信息
如图所示,从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜的折射后发生色散现象,在光屏的ab间形成一条彩色光带。下面的说法中正确的是(  )

A.a侧是红色光,b侧是紫色光
B.在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长
C.三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率
D.在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率
10. 选择题 详细信息
一列简谐横波沿x轴的正向传播,振幅为2cm,周期为T。已知为t=0时刻波上相距40cm的两质点a、b的位移都是1cm,但运动方向相反,其中质点a沿y轴负向运动,如图所示,下列说法正确的是(  )

A.该列简谐横波波长可能为150cm
B.该列简谐横波波长可能为10cm
C.当质点b的位移为+2cm时,质点a的位移为负
D.在t=时刻质点b速度最大
11. 选择题 详细信息
如图所示,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,管内外高度差为h1,右管有一段水银柱,高度差为h2,中间封有一段空气则(  )

A.若大气压升高,h1减小
B.若环境温度升高,h2减小
C.若把弯管向上移动少许,则管内气体体积不变
D.若把弯管向下移动少许,则管内气体压强增大
12. 选择题 详细信息
如图所示,用高压水枪喷出的强力水柱冲击右侧的煤层。设水柱直径为D,水流速度为v.方向水平,水柱垂直煤层表面,水柱冲击煤层后水的速度为零.高压水枪的质量为M,手持高压水枪操作,进入水枪的水流速度可忽略不计,已知水的密度为,下列说法正确的是

A. 高压水枪的流量为vπD2
B. 高压水枪的功率为
C. 水柱对煤层的平均冲击力为
D. 手对高压水枪的作用力水平向右
13. 实验题 详细信息
小明用金属铷为阴极的光电管,观测光电效应现象,实验装置示意如图甲所示。已知普朗克常量。(计算结果均保留3位有效数字)

(1)实验中测得铷的遏止电压与入射光频率v之间的关系如图乙所示,则铷的截止频率___________Hz,逸出功___________J;
(2)如果实验中入射光的频率,则产生的光电子最大初动能______J。
14. 实验题 详细信息
小明同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验。如图甲所示,长木板下垫着小木片以平衡两车的摩擦力;让小车P做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车Q相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,在小车P后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50Hz。

(1)测得小车P的质量m1=0.4kg,小车Q的质量m2=0.2kg,则碰前两小车的总动量大小为____kg·m/s,碰后两小车的总动量大小为______kg·m/s(结果保留三位有效数字)
(2)由本次实验获得的初步结论是________。
15. 解答题 详细信息
一定质量的理想气体,其内能跟温度成正比。在初始状态A时,体积为V0,压强为p0,温度为T0,已知此时其内能为U0。该理想气体从状态A经由一系列变化,最终还回到原来状态A,其变化过程的p-T图如图所示,其中CA延长线过坐标原点,BA在同—竖直直线上。求:
(1)从状态B到状态C的体积变化量;
(2)从状态B经由状态C,最终回到状态A的过程中,气体与外界交换的热量是多少。
16. 解答题 详细信息
如图所示,光滑曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平,质量为m=4kg的小滑块从光滑轨道上某处由静止开始滑下并滑上小车,使得小车在光滑水平面上滑动。已知小滑块从高为H=5m的位置由静止开始滑下,最终停到小车上。若小车的质量为M=6kg。g=10m/s2,求:
(1)滑块滑上小车后,小车达到的最大速度v
(2)若滑块和车之间的动摩擦因数为μ=0.6,则车的长度至少为多少?
17. 解答题 详细信息
如图所示,两条足够长的平行的光滑裸导轨c、d所在斜面与水平面间夹角为θ,间距为L,导轨下端与阻值为R的电阻相连,质量为m的金属棒ab垂直导轨水平放置,整个装置处在垂直斜面向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。导轨和金属棒的电阻均不计,有一个水平方向的力垂直作用在棒上,棒的初速度为零,则:(重力加速度为g)

(1)若金属棒中能产生从a到b的感应电流,则水平力F需满足什么条件?
(2)当水平力大小为F1,方向向右时,金属棒ab运动的最大速度vm是多少?
(3)当水平力方向向左时,金属棒ab沿轨道运动能达到的最大速度vm最大为多少?此时水平力F的大小为多大?
18. 解答题 详细信息
如图所示,在x轴上方存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,坐标原点O处有一粒子源,可向x轴和x轴上方的各个方向不断地发射速度大小均为v=104m/s、质量为m=1.2×10-15kg、带电量为q=10-10C的同种带正电粒子。在x轴上距离原点x0=60cm处垂直于x轴放置一个长度为60cm、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板P上,其速度立即变为零)。现在观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力。求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)被薄金属板接收的粒子在磁场运动的最短时间与最长时间;
(3)若在y轴上另放置一个能接收带电粒子的挡板,使薄金属板P右侧不能接收到带电粒子,求挡板的最小长度。