江蘇省揚州市紅橋中學高二物理上學期摸底試題含解析

江蘇省揚州市紅橋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.（多選題）在如圖所示的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有（）A．升壓變壓器的輸出電壓增大B．降壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線上損耗的功率增大D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大參考答案：CD【考點】遠距離輸電；變壓器的構造和原理．【分析】正確解答本題需要掌握：理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓由輸入電壓決定；明確遠距離輸電過程中的功率、電壓的損失與哪些因素有關，明確整個過程中的功率、電壓關系．理想變壓器電壓和匝數(shù)關系．【解答】解：A、由于發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，故A錯誤．B、由于發(fā)電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據(jù)P=UI，可知輸電線上的電流I線增大，根據(jù)U損=I線R，輸電線上的電壓損失增大，根據(jù)降壓變壓器的輸入電壓U3=U2﹣U損可得，降壓變壓器的輸入電壓U3減小，降壓變壓器的匝數(shù)不變，所以降壓變壓器的輸出電壓減小，故B錯．C、根據(jù)，又輸電線上的電流增大，電阻不變，所以輸電線上的功率損失增大，故C正確．D、根據(jù)η==，發(fā)電廠的輸出電壓不變，輸電線上的電阻不變，所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而增大．故D正確．故選：CD．2.以下說法正確的是：A．電荷處于磁場中一定受到洛倫茲力的作用B．運動電荷在磁場中一定受到洛倫茲力的作用C．洛倫茲力對運動電荷不做功D．洛倫茲力可以改變運動電荷的速度大小參考答案：C3.公園里燈光噴泉的水池中有處于距水面同一深度且相距很近的若干小彩燈，晚上，從正上方觀察不同顏色彩燈的深度和水面上被照亮的面積，下列說法正確的是A．紫燈看起來較淺，紫燈照亮的水面面積較大B．紅燈看起來較淺，紅燈照亮的水面面積較大C．紫燈看起來較深，紫燈照亮的水面面積較大D．紅燈看起來較深，紅燈照亮的水面面積較大參考答案：D4.（多選題）一小球質量為m，用長為L的懸繩（不可伸長，質量不計）固定于O點，在O點正下方處釘有一顆釘子，如圖所示，將懸線沿水平方向拉直無初速釋放后，當懸線碰到釘子后的瞬間，則（）A．小球線速度沒有變化B．小球的角速度突然增大到原來的2倍C．小球的向心加速度突然增大到原來的2倍D．懸線對小球的拉力突然增大到原來的2倍參考答案：ABC【考點】機械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力．【分析】小球在下擺過程中，受到線的拉力與小球的重力，由于拉力始終與速度方向相垂直，所以它對小球不做功，只有重力在做功．當碰到釘子瞬間，速度大小不變，而擺長變化，從而導致向心加速度變化，拉力變化．【解答】解：A、當碰到釘子瞬間，小球到達最低點時線速度沒有變化，故A正確．B、根據(jù)圓周運動知識得：ω=，而半徑變?yōu)樵瓉淼模€速度沒有變化，所以小球的角速度突然增大到原來的2倍，故B正確．C、根據(jù)圓周運動知識得：a=，而半徑變?yōu)樵瓉淼?，線速度沒有變化，所以向心加速度突然增大到原來的2倍，故C正確；D、小球擺下后由機械能守恒可知，mgL=mv2，因小球下降的高度相同，故小球到達最低點時的速度相同，v=在最低點根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣mg=ma=m，原來：r=L，F(xiàn)=mg+m=3mg而現(xiàn)在半徑變?yōu)樵瓉淼模€速度沒有變化．所以F′=mg+m=5mg懸線對小球的拉力突然增大到原來的倍，故D錯誤故選ABC．5.如圖所示為光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻．此光電計數(shù)器的基本工作原理是A．當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得高電壓B．當有光照射R1時，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓C．信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就記數(shù)一次D．信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就記數(shù)一次參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）質量為0.4㎏的小球以10m/s的速度從5m高的平臺邊緣水平拋出,小球落地時動量的大小是______㎏·m/s,小球運動全過程中動量變化的大小是_____㎏·m/s(g取10m/s2).參考答案：；47.已知鈉發(fā)生光電效應的極限波長為λ0=5×10-7m,普朗克常量h＝6.63×10－34J·s；現(xiàn)用波長為λ=4×10-7m的光照射用金屬鈉作陰極的光電管,求:(1)鈉的逸出功Wo=

▲

J

(2)為使光電管中的光電流為零,在光電管上所加反向電壓U至少為（寫出表達式）

▲

（用h、U、電子電量e、真空光速c、λ0、λ等字母來表示）參考答案：3.978×10-19

或4×10-19

（4分）

U=hc/e(1/λ-1/λ0)

(4分)8.圖中虛線框內存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場。現(xiàn)通過測量通電導線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應強度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內的U形金屬框，其底邊水平，兩側邊豎直且等長；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開關。此外還有細沙、天平、米尺和若干輕質導線。（1）在圖中畫線連接成實驗電路圖。（2）完成下列主要實驗步驟中的填空①按圖接線。②保持開關S斷開，在托盤內加入適量細沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細沙質量m1。③閉合開關S，調節(jié)R的值使電流大小適當，在托盤內重新加入適量細沙，使D________；然后讀出___________________，并用天平稱出____________。④用米尺測量_______________。（3）用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應強度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感應強度方向的方法是：若____________，磁感應強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應強度方向垂直紙面向里。參考答案：9.功率為P，質量為M的汽車，下坡時關閉油門，則速度不變．若不關閉油門，且保持功率不變，則在ts內速度增大為原來的2倍，則汽車的初速度為____________.參考答案：10.在一次研究型課的活動中，某小組提出了測量一種棉線能承受的最大拉力的課題，其中一位同學提出了運用一個已知質量為m的鉤碼和一把米尺進行測量的方案。首先，他把鉤碼直接懸掛在這種棉線上，結果棉線沒有斷，而且沒有發(fā)生明顯伸長。然后該同學進行了一系列的測量和計算，得出了該棉線能承受的最大拉力。請你根據(jù)該同學已具有的上述器材，回答下列問題：（1）請在方框內畫出實驗方案的示意圖（標出需測量的量）；（2）實驗中需要測量的物理量是：________________________________________；（3）棉線能承受的最大拉力F的表達式是：F＝________________________。參考答案：11.將一電荷量為-3×10-6C的負電荷從電場中的A點移動到B點，克服電場力做了3×10-5J的功，再將該電荷從B點移動到C點，電場力做了1.2×10-5J的功，則A、C間的電勢差為

V，電荷從A點移動到B點再從B點移動到C點的過程中，電勢能變化了

J。參考答案：6

-1.8×10-512.（4分）某同學由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O點為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交O、O'連線延長線于C點。過A點作法線NN'的垂線AB交NN'于B點，過C點作法線NN'的垂線CD交于NN'于D點，如圖所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。參考答案：1.513.（5分）如圖所示，兩個大導體板相互平行，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：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）為了“探究碰撞中的不變量”，小明在光滑桌面上放有A、B兩個小球．A球的質量為0.3kg，以速度8m/s跟質量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞，并測得碰撞后B球的速度為9m/s，A球的速度變?yōu)?m/s，方向與原來相同．根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想．【猜想1】碰撞后B球獲得了速度，A球把速度傳遞給了B球．【猜想2】碰撞后B球獲得了動能，A球把減少的動能全部傳遞給了B球．(1)你認為以上的猜想成立嗎？若不成立，請簡述理由.(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過計算說明，有一個什么物理量，在這次碰撞中，B球所增加的這個物理量與A球所減少的這個物理量相等？參考答案：（1）猜想1、2均不成立.因為A球的速度只減少了3m/s,B球的速度卻增加了8m/s,所以猜想1是錯的。（2分）A球的動能減少了,B球動能增加了,所以猜想2也是錯的；（2分）（2）計算：B球動量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s，（2分）A球動量的減少量ΔpA=0.3×8－0.3×5=0.9kg·m/s，（2分）從計算結果可得，B球動量的增加量與A球動量的減少量相等．即系統(tǒng)的總動量保持不變．（2分）15.（解答）如圖所示，一水平放置的矩形線圈abcd，在細長的磁鐵N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內，由圖中位置Ⅰ經位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，且位置Ⅱ剛好在條形磁鐵中心軸線上，在這個過程中穿過線圈的磁通量怎樣變化？有無感應電流？參考答案：穿過線圈的磁通量先減少后增加，線圈中有感應電流根據(jù)條形磁鐵N極附近磁感線的分布情況可知，矩形線圈在位置Ⅰ時，磁感線從線圈的下面斜向上穿過；線圈在位置Ⅱ時，穿過它的磁通量為零；線圈在位置Ⅲ時，磁感線從線圈上面斜向下穿過。所以，線圈從Ⅰ到Ⅱ磁通量減少，從Ⅱ到Ⅲ磁通量增加。穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在平面直角坐標系xoy內，第I象限的等腰直角三角形MNP區(qū)域內存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，y＜0的區(qū)域內存在著沿y軸正方向的勻強電場。一質量為m、電荷量為q的帶電粒子從電場中Q（－2h，－h(huán)）點以速度υ0水平向右射出，經坐標原點O處射入第I象限，最后以垂直于PN的方向射出磁場。已知MN平行于x軸，N點的坐標為（2h，2h），不計粒子的重力，求：（1）電場強度的大小E；（2）磁感應強度的大小B；（3）粒子磁場中運動的時間t.參考答案：17.如圖為一電流表的原理示意圖．質量為m的均質細金屬棒MN的中點處通過一絕緣掛鉤與一豎直懸掛的彈簧相連，彈簧勁度系數(shù)為k．在矩形區(qū)域abcd內有勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向外．與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標尺上的讀數(shù)，MN的長度大于ab．當MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，MN與矩形區(qū)域的cd邊重合：當MN中有電流通過時，指針示數(shù)可表示電流強度．（1）當電流表示數(shù)為零時，彈簧伸長多少？（重力加速度為g）（2）若要電流表正常工作，MN的哪一端應與電源正極相接？（3）若k=2.0N/m，=0.20m，=0.050m，B=0.20T，此電流表的量程是多少？（不計通電時電流產生的磁場的作用）（4）若將量程擴大2倍，磁感應強度應變?yōu)槎啻?？參考答案：解：?）設彈簧的伸長為△x，則有：mg=k△x

①由①式得：②故當電流表示數(shù)為零時，彈簧伸長量為．（2）為使電流表正常工作，作用于通有電流的金屬棒MN的安培力必須向下．跟左手定則可知金屬棒中電流從M端流向N端，因此M端應接正極．故若要電流表正常工作，MN的M端應接正極．（3）設滿量程時通過MN的電流強度為Im，則有：③聯(lián)立①③并代入數(shù)據(jù)得：Im=2.5A

④故此電流表的量程是2.5A．（4）設量程擴大后，磁感應強度變?yōu)锽′，則有：⑤由①⑤得代入數(shù)據(jù)得B'=0.10T

故若將量程擴大2倍，磁感應強度應變?yōu)?.10T．【考點】安培力；共點力平衡的條件及其應用；胡克定律．【分析】（1）電流表示數(shù)為零時，金屬棒在重力與彈簧彈力作用下處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡方程可解得彈簧伸長量．（2）當電流表正常工作時，電流表有示數(shù)，金屬棒將受到向下的安培力，根據(jù)左手定則可知MN中電流方向，從而確定MN的哪一端與電源正極相接．（3）當金屬棒處于ab線上時，電流表示數(shù)最大，根據(jù)平衡條件以及彈簧的伸長量可求得此時是最大電流．（4）擴大量程后根據(jù)（3）中的平衡方程即可解出正確結果．18.如圖所示，傾角為θ、間距為L的平行導軌上端連接電動勢為E的電源和阻值為R的電阻，其它電阻不計．在導軌上水平放置一根質量為m、電阻不計的導體棒ab，棒與斜面間動摩察因數(shù)μ＜tanθ，欲使棒所受的摩擦力為零，且能使棒靜止