河北省邯鄲市南徐村鄉(xiāng)中學(xué)高二物理下學(xué)期摸底試題含解析_第1頁
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河北省邯鄲市南徐村鄉(xiāng)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.(多選)如圖所示,ABCD為勻強電場中相鄰的四個等勢面,相鄰等勢面間距離為5cm.一個電子僅受電場力垂直經(jīng)過電勢為零的等勢面D時,動能為15eV(電子伏),到達(dá)等勢面A時速度恰好為零.則下列說法正確的是() A. 場強方向從A指向DB. 勻強電場的場強為100V/mC. 電子經(jīng)過等勢面C時,電勢能大小為5eVD. 電子在上述等勢面間運動的時間之比為1:2:3參考答案:BC試題分析:電子到達(dá)等勢面A時速度恰好減為零,說明電場力向下,負(fù)電荷受到的電場力方向與電場強度方向相反,故場強方向從D指向A,故A錯誤;從D到A,動能減小15eV,故電場力做功﹣15eV,故有:WDA=﹣eEdDA=﹣15eV,解得,故B正確;只有電場力做功,電勢能和動能之和守恒,故:EkD+EpD=EkA+EpA,解得EPA=15eV;勻強電場中,沒前進(jìn)相同距離電勢變化相同,故EpC=5eV,故C正確;運用逆向思維,到達(dá)A后,假設(shè)時間倒流,做初速度為零的勻加速直線運動,根據(jù)x=at2,通過1S、2S、3S的時間之比為1::,故通過連續(xù)三段S時間之比為1:(-1):(-),故D錯誤;故選BC.考點:帶電粒子在電場中的運動2.(單選)在張緊的繩子上掛了a、b、c、d四個單擺,擺長關(guān)系為Lc>Lb=Ld>La,如圖所示,先讓d擺動起來(擺角不超過5°),則下列說法正確的是()A.b擺發(fā)生振動其余擺均不動B.所有的擺均以2π的周期振動C.所有的擺均以相同擺角振動D.a(chǎn)、b、c中c擺振動幅度最大參考答案:解:d擺擺動起來后,通過水平繩子對a、b、c三個擺施加周期性的驅(qū)動力,使a、b、c三擺做受迫振動,a、b、c三擺做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的周期,由于驅(qū)動力周期相同,則a、b、c三擺均以相同周期振動,據(jù)振動周期公式可知d擺的周期T=2π;由于b擺的固有頻率與驅(qū)動力頻率相同,故b擺的振幅最大,即振動的擺角不同;故ACD錯誤,B正確;故選:B.3.如圖所示,虛線A、B、C表示某電場中的三個等勢面,相鄰等勢面間的電勢差相等,一電子從右側(cè)垂直等勢面A向左進(jìn)入電場,運動軌跡與等勢面分別交于a、b、c三點,若電子僅受到電場力作用,其在a、b、c三點的速度大小分別為va、vb、vc,則(

)A.三個等勢面的電勢大小為中φC>φB>φA;B.電子由a到b電場力做功等于由b到c電場力做功;C.電子在a、b、c三點的速度關(guān)系vb>vc>va;D.電子在a、b、c三點的電勢能關(guān)系EPA>EPB>EPC參考答案:B對于帶電粒子在電場中的運動,首先根據(jù)運動軌跡判斷出電場力做功問題,然后動能定理或功能關(guān)系判斷相關(guān)問題;A、根據(jù)電子運動的軌跡可判斷電場力對電子做負(fù)功,電子的電勢能增大,即,故電勢的關(guān)系為,故選項AD錯誤;B、根據(jù)題意相鄰等勢面間的電勢差相等,則根據(jù)公式可知電子由a到b電場力做功等于由b到c電場力做功,故選項B正確;C、由于電場力對電子做負(fù)功,電子的電勢能增大,則動能減小,由于電子質(zhì)量不變,故電子在a、b、c三點的速度關(guān)系,故選項C錯誤?!军c睛】本題考查了電場線和電勢之間的關(guān)系以及電場力做功與電勢能變化之間的關(guān)系,正確理解以上知識是解答此題的關(guān)鍵。4.如圖所示的電場中,A、B是電場中的兩個點,以下說法正確的是:A.A點的場強小于B點場強B.A點的電勢高于B點的電勢C.A點的電勢低于B點的電勢D.正電荷在A點的電勢能小于在B點時的電勢能參考答案:B5.(單選)在磁感應(yīng)強度為0.2T的勻強磁場中,已知長為1m的通電直導(dǎo)線垂直放在磁場中所受安培力大小2N,則通電直導(dǎo)線中的電流為A.1A

B.5A

C.10A

D.20A參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.電子以速度v垂直進(jìn)入勻強磁場,磁場方向如右圖所示,此時所受洛侖茲力的方向_____(填向上或向下)。郝雙制作參考答案:向下、7.(5分)如圖所示,兩個大導(dǎo)體板相互平行,水平放置,相距為d,兩板間電勢差為U,板間存在與板平面相平行的磁場,磁感應(yīng)強度為B。用噴霧器噴入帶電油滴,若某一油滴正好做半徑為r的圓周運動,則該油滴的速率為_________。參考答案:8.(4分)在一次閃電中,兩塊云間的電勢差約為,從一塊云移到另一塊云的電量約為,假設(shè)閃電過程中云間電勢差保持不變,那么在這次閃電中所放出的能量約為

;假如把這些能量全部供月耗電100千瓦時的一個普通家庭使用,可維持時間約為

。參考答案:,100個月9.(單選題)如圖,用平行于斜面的推力使物體靜止于傾角為θ的固定斜面上,下列表述正確的是A.斜面對物體的摩擦力一定沿斜面向下B.斜面對物體的摩擦力一定沿斜面向上C.斜面對物體的摩擦力可能為零

D.物體對斜面的壓力可能為零參考答案:C10.

在場強為E的勻強電場中,固定一個電量為Q的點電荷。以Q為圓心畫一個圓,A、B為過圓心并平行于電場線的兩個端點。C、D為過圓心并垂直電場線的直徑的兩個端點,如圖所示。已知A點的電場強度為零,則B點的電場強度的大小為

;C點的電場強度大小為

。參考答案:2E(2分),11.太陽能光電直接轉(zhuǎn)換的基本原理是利用光電效應(yīng)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換成電能.如圖所示是測定光電流的電路簡圖,光電管加正向電壓.(1)在圖上標(biāo)出電源和電流表的正、負(fù)極.(2)入射光應(yīng)照射在

極上.(3)若電流表讀數(shù)是10μA,則每秒鐘從光電管陰極發(fā)射出的光電子至少是

個.參考答案:(1)電源左邊為正極,右邊為負(fù)極;電流表是上正下負(fù)(2)B(3)6.25×1013

=It=10×10-6×1C=10-5C.而n=,所以含有6.25×1013個光電子.12.一閉合線圈在勻強磁場中做勻角速轉(zhuǎn)動,角速度為240??rad/min,當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)動至與磁場平行時,線圈的電動勢為2.0V。設(shè)線圈從垂直磁場瞬時開始計時,則該線圈電動勢的瞬時表達(dá)式為__________________;電動勢在s末的瞬時值為_________。參考答案:e=t??Emsin=tV?2sin4

1V

13.電磁打點計時器是一種使用______(填“高”或“低”)壓______(填“直流”或“交流”)電源的計時儀器;若電源的頻率為50Hz,則每相鄰兩個計時點間的時間間隔為______s;如果在計算速度時,實驗者如不知道工作電壓的頻率變?yōu)榇笥?0Hz,這樣計算出的速度值與原來相比是______(填“偏大”、“偏小”或“不變”).參考答案:低

交流

0.02

偏小三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.真空中有兩個點電荷,所帶電量分別為和,相距2cm,求它們之間的相互作用力,是引力還是斥力.參考答案:,斥力.解:根據(jù)庫侖定律,則有:;同種電荷相互吸引,所以該力為“斥力”.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式,以及知道同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.15.關(guān)于電磁場的理論,下列說法正確的是(

)A.在電場周圍一定產(chǎn)生磁場,磁場周圍一定產(chǎn)生電場B.在變化的電場周圍一定產(chǎn)生變化的磁場,變化的磁場周圍一定產(chǎn)生變化的電場C.均勻變化的電場周圍一定產(chǎn)生均勻變化的磁場D.周期性變化的電場周圍一定產(chǎn)生周期性變化的磁場參考答案:B四、計算題:本題共3小題,共計47分16.桌面上放著一個單匝矩形線圈,線圈中心上方一定高度上有一豎立的條形磁體(如圖所示),此時線圈內(nèi)的磁通量為0.04Wb。把條形磁體豎放在線圈內(nèi)的桌面上時,線圈內(nèi)磁通量為0.12Wb。分別計算以下兩個過程中線圈中的感應(yīng)電動勢。ks5u

(1)把條形磁體從圖中位置在0.5s內(nèi)放到線圈內(nèi)的桌面上;(2)換用10匝的矩形線圈,線圈面積和原單匝線圈相同,把條形磁

體在0.1s內(nèi)從桌面提升到圖中位置。參考答案:17.(18分)在邊長為L=1m的正方形區(qū)域內(nèi),有大小為B=0.1T、方向垂直紙面向里的勻強磁場。如圖,有一群帶電量大小均為、質(zhì)量為的帶電粒子以各種大小不同、但方向均垂直于AD方向從AD的中點O飛入磁場,并在ABCD所在平面內(nèi)做勻速圓周運動,恰好都在AB邊飛出磁場。(不計粒子重力)求:(1)該群粒子帶什么電?(2)從A點飛出的粒子速度為多大?(3)從A點飛出的粒子在磁場中運動的時間是多少?(4)從B點飛出的粒子速度為多大?參考答案:解析:18.如圖18所示,在xOy平面的第一象限有一勻強電場,電場的方向平行于y軸向下;在x軸和第四象限的射線OC之間有一勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為B,方向垂直于紙面向外。有一質(zhì)量為m,帶有電荷量+q的質(zhì)點由電場左側(cè)平行于x軸射入電場。質(zhì)點到達(dá)x軸上A點時,速度方向與x軸的夾角,A點與原點O的距離為d。接著,質(zhì)點進(jìn)入磁場,并垂直于OC飛離磁場。不計重力影響。若OC與x軸的夾角為,求(1)粒子在磁場中運動速度的大?。海?)勻強電場的場強大小。參考答案:(1)質(zhì)點在磁場中的軌跡為一圓弧。由于質(zhì)點飛離磁場時,速度垂直于OC,故圓弧的圓心在OC上。依題意,質(zhì)點軌跡與x軸的交點為A,過A點作與A點的速度方向垂直的直線,與OC交于O'。由幾何關(guān)系知,AO'垂直于OC',O'是圓弧的圓心。設(shè)圓弧的半徑為R,則有

R=dsin?

①由洛侖茲力公式和牛頓第二定律得

②將①式代入②式,得

③(2)質(zhì)點在電場中的運動為類平拋運動。設(shè)質(zhì)點射入電場的速度為v0,在電場中的加速度為a,運動時間為t,則有

v0=vcos?

vsin?=at

d=v0t

⑥聯(lián)立④⑤⑥得

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