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河北省滄州市史樓中學(xué)高二物理下學(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15分.每小題只有一個選項符合題意1.質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上,箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與箱子底板間的動摩擦因數(shù)為μ。初始時小物塊停在箱子正中間,如圖所示?,F(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間,并與箱子保持相對靜止。設(shè)碰撞都是彈性的,則整個過程中,系統(tǒng)損失的動能為A.
B.
C.
D.參考答案:BD2.用圖6所示的光電管研究光電效應(yīng)的實驗中,用某種頻率的單色光照射光電管陰極K,電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時,電流計G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),那么A.a(chǎn)光的波長一定大于b光的波長
B.增加b光的強(qiáng)度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C.用a光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由d到c
D.只增加a光的強(qiáng)度可使通過電流計G的電流增大
參考答案:(D
)3.(單選)電動自行車因輕便、價格相對低廉、污染和噪音小而受到市民喜愛.某國產(chǎn)品牌電動自行車的銘牌如下,則此車所配電機(jī)的內(nèi)阻為()規(guī)格后輪驅(qū)動直流永磁電機(jī)車型:20’電動自行車電機(jī)輸出功率:175W電源輸出電壓:≥36V額定工作電壓/電流:36V/5A整車質(zhì)量:40kg額定轉(zhuǎn)速:240r/minA.0.2ΩB.7.0ΩC.7.2ΩD.7.4Ω參考答案:A.電機(jī)輸出功率為P出=175W,電源的輸出電壓為U=36V,電流為I=5A,設(shè)內(nèi)阻為R,則根據(jù)能量守恒定律得
UI-I2R=P出,代入解得R=0.2Ω
故選A4.(單選)發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場的科學(xué)家是()A.洛倫茲
B.庫侖C.法拉第
D.奧斯特參考答案:D2.一矩形線圈,繞垂直于勻強(qiáng)磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動.線圈中的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化如圖2所示.下面說法中正確的是:(
)
A.t1時刻通過線圈的磁通量為零B.t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大C.t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大D.每當(dāng)e變換方向時,通過線圈的磁通量絕對值都為最大參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.(4分)絕緣細(xì)桿豎直放置,細(xì)桿的最下端固定一個帶有正電的小球A(可看成點電荷),另一帶孔的帶電小球B(可看成點電荷)穿在細(xì)桿上,不計任何摩擦阻力。將小球B從M點無初速釋放,小球在最高點M與最低點N之間來回運(yùn)動,O點是M、N兩點連線的中點。可以判定:小球B帶____________(選填:“正”或“負(fù)”)電,小球B的最大速度出現(xiàn)在____________(選填:“M點”、“O點”、“N點”、“M點與O點中間的某一位置”或“O點與N點中間的某一位置”)。
參考答案:正;O點與N點中間的某一位置7.在平直的公路上,自行車與同方向行駛的汽車同時經(jīng)過A點。自行車做勻速運(yùn)動,速度為6m/s.汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動.則自行車追上汽車所需時間為___s,自行車追上汽車時,汽車的速度大小為___m/s,自行車追上汽車前,它們的最大距離是___m。參考答案:16;2;168.我們通過實驗可以探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件,在下圖的實驗中,線圈A通過滑動變阻器和開關(guān)接到電源上,線圈B的兩端連接到電流表上,把線圈A裝在線圈B里面.通過實驗,判斷線圈B中是否有電流產(chǎn)生.(1)開關(guān)閉合的瞬間
感應(yīng)電流產(chǎn)生(填“有”或“無”)(2)開關(guān)總是閉合的,緩慢滑動變阻器時,
感應(yīng)電流產(chǎn)生(填“有”或“無”)(3)斷開開關(guān)后,迅速移動滑動變阻器的滑片,
感應(yīng)電流產(chǎn)生(填“有”或“無”)(4)歸納以上實驗的結(jié)果,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是
.參考答案:(1)有;(2)有;(3)有;(4)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化.【考點】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象.【分析】穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化,電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流;根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題.【解答】解:(1)開關(guān)閉合的瞬間,穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流;(2)開關(guān)總是閉合的,緩慢滑動變阻器時,穿過線圈的磁通量也會發(fā)生變化,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流;(3)斷開開關(guān)后,迅速移動滑動變阻器的滑片,穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流;由以上實驗可知:穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化.故答案為:(1)有;(2)有;(3)有;(4)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化.9.下圖為歐姆表面原理示意圖,其中電流表的滿偏電流Ig=300A,內(nèi)阻Rg=100Ω,可變電阻R的最大阻值為10kΩ,電池的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5Ω,圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是
色,按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時,指針指在刻度盤的正中央,則Rx=
kΩ。參考答案:紅,
5.10.如圖所示,兩個用相同導(dǎo)線制成的不閉合環(huán)A和B,半徑RA=2RB,兩環(huán)缺口間用電阻不計的導(dǎo)線連接.當(dāng)一均勻變化的勻強(qiáng)磁場只垂直穿過A環(huán)時,a、b兩點間的電勢差為U.若讓這一均勻變化的勻強(qiáng)磁場只穿過B環(huán),則a、b兩點間的電勢差為_____________.參考答案:【詳解】由電阻定律得,圓環(huán)的電阻:R=ρρ,兩環(huán)是用相同導(dǎo)線制成的,則ρ與S相同,電阻與半徑成正比,則RA=2RB;由法拉第電磁感應(yīng)定律得:E?S?πr2,,磁場穿過A時,ab間電勢差:Uab=IRBRB=U,磁場穿過B時,ab間電勢差:Uab′=I′RARA2RBU。11.一臺起重機(jī)將質(zhì)量為kg的貨物在2s的時間內(nèi)勻速提升5m,不計額外功,起重機(jī)在這2s內(nèi)做的功為__________J,起重機(jī)在這2s內(nèi)的平均輸出功率為__________W。貨物克服重力做功
J。(g?。﹨⒖即鸢福?×105
;2.5×105;5×10512.大海里航行的輪船,受到大風(fēng)大浪沖擊時,為了防止傾覆,應(yīng)當(dāng)改變航行方向和________,使風(fēng)浪沖擊力的頻率遠(yuǎn)離輪船搖擺的________。參考答案:13.一個物體做自由落體運(yùn)動,取g=10m/s2,則第二秒末物體的速度大小為
,方向
,2秒內(nèi)下落的高度為
。參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(5分)某電流表的量程為10mA,當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時,通過的電流為2mA,如果給這個電阻兩端加上36V的電壓,能否用這個電流表來測量通過該電阻的電流?并說明原因。參考答案:R==4000Ω;=9mA<10mA
所以能用這個電流表來測量通過該電阻的電流。15.(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,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,我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明: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)電動勢就越大,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)。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為L=0.5m,其電阻不計,兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角.完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置,每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸,已知兩棒的質(zhì)量均為0.02kg,電阻均為R=0.1,整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T,棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下,沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動,而棒cd恰好能保持靜止.取g=10m/s2,問:(1)通過cd棒的電流I是多少,方向如何?(2)棒ab受到的力F多大?(3)棒cd每產(chǎn)生Q=0.1J的熱量,力F做的功W是多少?參考答案:(1)方向由右手定則可知由到
(2)
(3)解析:(1)棒受到的安培力
①棒在共點力作用下平衡,則
②由①②式代入數(shù)據(jù)解得,方向由右手定則可知由到.(2)棒與棒受到的安培力大小相等對棒由共點力平衡有
③代入數(shù)據(jù)解得
④(3)設(shè)在時間t內(nèi)棒產(chǎn)生熱量,由焦耳定律可知
⑤設(shè)棒勻速運(yùn)動的速度大小為,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
⑥由閉合電路歐姆定律知
⑦由運(yùn)動學(xué)公式知,在時間t內(nèi),棒沿導(dǎo)軌的位移
⑧力F做的功
⑨綜合上述各式,代入數(shù)據(jù)解得17.半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面固定在水平面上,場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場與環(huán)面平行。其一電量為+q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上,可沿環(huán)作無摩擦的圓周運(yùn)動,其俯視圖如圖所示,若小球經(jīng)A點時,速度vA的方向恰與電場垂直,且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用,小球的重力忽略不計,試計算:(1)速度vA的大小;ks5u
(2)小球運(yùn)動到與A點對稱的B點時,對環(huán)在水平方向的作用力。
參考答案:(1)在A點,小球做圓周運(yùn)動,其在水平方向只受電場力作用,根據(jù)向心力公式得:
(4分)
所以小球在A點的速度(2分)(2)在小球從A到B的過程中,根據(jù)動能定理,電場力做的正功等于小球動能的增加量,即
,(4分)小球在B點時,根據(jù)向心力公式,在水平方向有(4分)解以上兩式,得(2分)ks5u由牛頓第三定律,小球在B點對環(huán)的水平作用力為:NB′=NB=6qE
(1分)方向豎直向下(1分)18.某開發(fā)區(qū)引進(jìn)一發(fā)電設(shè)備,該發(fā)電機(jī)輸出功率為40kW,輸出電壓為400V,用變壓比(原、副線圈匝數(shù)比)為1:5的變壓器升壓后向某小區(qū)供電,輸電線的總電阻為5,到達(dá)該小區(qū)后再用變壓器降為22
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