2022-2023學(xué)年遼寧省沈陽市第一五二中學(xué)高二物理摸底試卷含解析

2022-2023學(xué)年遼寧省沈陽市第一五二中學(xué)高二物理摸底試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選)如圖所示，把一個(gè)架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在正電荷形成的電場中，導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，下述說法正確的是(

)A.A、B兩點(diǎn)場強(qiáng)相等，且都為零B.A、B兩點(diǎn)的場強(qiáng)不相等C.感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加場強(qiáng)大小是D.當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動(dòng)參考答案：AD2.丹麥物理學(xué)家奧斯特用實(shí)驗(yàn)證明了A．電荷周圍存在磁揚(yáng)

B．電流周圍存在磁場C．電流在磁場中受到力的作用

D．運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受到力的作用參考答案：B3.右圖是電子射線管的示意圖。接通電源后，電子射線由陰極沿x軸正方向射出，在熒光屏上會(huì)看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向下（z軸負(fù)方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采用的是A．加一電場，電場方向沿y軸正方向B．加一電場，電場方向沿z軸正方向C．加一磁場，磁場方向沿z軸負(fù)方向D．加一磁場，磁場方向沿y軸負(fù)方向參考答案：BD4.一顆人造衛(wèi)星在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為地球半徑的2倍，，則該衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度A．一定等于7.9km/s

B.一定小于7.9km/s

C.一定大于7.9km/s

D．介于7.9km/s～11.2km/s參考答案：B5.如圖所示，兩極板與電源相連接，電子從負(fù)極板邊緣垂直電場方向射入勻強(qiáng)電場，且恰好從正極板邊緣飛出，現(xiàn)在使電子入射速度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，而電子仍從原位置射入，且仍從正極板邊緣飛出，則兩極板的間距應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?/p>

()．A．2倍

B．4倍

C.

D.參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，若輸電功率保持不變，使輸電電壓升高到原來的n倍，則輸電線上因電阻而產(chǎn)生的電能損失將變?yōu)樵瓉淼腳___________。參考答案：7.一理想變壓器原線隧接交流電源，副線圈接電阻，若原線圈的匝數(shù)增加為原來的2倍，其他條件不變，則變壓器的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?/p>

倍。參考答案：4

8.如圖，用傳送帶給煤車裝煤，20s內(nèi)有0.5t的煤粉落于車上．要使車保持2m/s的速度勻速前進(jìn)，則對(duì)車應(yīng)再施以水平力的大小為_______N．參考答案：9.如圖所示，矩形線圈一邊長為a，另一邊長為b，電阻為R，在它以速度v勻速穿過寬度為L、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場的過程中，已知b＜L，產(chǎn)生的電能為__________；通過導(dǎo)體截面的電荷量為

。參考答案：2B2a2bv/R

2Bab/R10.某交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)勢E=Emsinωt，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到原來的2倍，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/3，其它條件不變時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的表達(dá)式為

參考答案：

提示：根據(jù)交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式推斷。11.紅光在真空中的傳播速度為c,波長為λ,當(dāng)它從真空中射入折射率為n的介質(zhì)中后,速度為

,波長為

.

參考答案：c/n,λ/n(每空2分)12.在空間某一區(qū)域，有一勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，則此區(qū)域的電場強(qiáng)度的大小為______，方向_________。參考答案：13.如圖所示，有一夾角為θ的金屬角架，角架所圍區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感強(qiáng)度為B，方向與角架所在平面垂直，一段直導(dǎo)線ab，從頂角c貼著角架以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)。t時(shí)刻角架的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢為

；t時(shí)間內(nèi)角架的平均感應(yīng)電動(dòng)勢為

。

參考答案：Bv2ttanθ；Bv2ttanθ(1)ab桿向右運(yùn)動(dòng)的過程中切割磁感線，構(gòu)成回路的長度不斷變大，感應(yīng)電動(dòng)勢的大小不斷變化。在t時(shí)間內(nèi)設(shè)位移為x，則x＝vt ①切割長度L＝xtanθ ②E＝BLv ③聯(lián)立①②③得E＝Bv2ttanθ ④(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律得＝ ⑤ΔΦ＝S·B＝x·L·B ⑥聯(lián)立①②⑤⑥得＝Bv2ttanθ。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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：B15.（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(shí)，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(qǐng)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(dòng)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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示，1982年，澳大利亞國立大學(xué)制成了能把2.2g的彈體（包括金屬桿EF的質(zhì)量）加速到10km/s的電磁炮（常規(guī)炮彈的速度約為2km/s），若軌道寬2m，長為100m，通以恒定電流10A。（不計(jì)軌道摩擦）求：（1）彈體的加速度；（2）軌道間所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？（3）磁場力的最大功率為多大？參考答案：⑴a=v2/2x=5×105m/s2

⑵F=ma

F=BIL

B=F/IL=55T

⑶P=Fv=1.1×107W17.如圖所示，一個(gè)掛在絲線下端帶正電的小球B，靜止在圖示位置。若固定的帶正電小球A的電荷量為Q，B球的質(zhì)量為m，帶電荷量為q，，A和B是在同一條水平線上點(diǎn)電荷，整個(gè)裝置處于真空中。試求A、B兩球間的距離r。（靜電力常量為K）參考答案：18.如圖所示，足夠長的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置，間距為L，與水平面成θ角，導(dǎo)軌與定值電阻R1和R2相連，且R1=R2=R，R1支路串聯(lián)開關(guān)S，原來S閉合．勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，有一質(zhì)量為m、有效電阻也為R的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直放置，它與導(dǎo)軌的接觸粗糙且始終接觸良好，現(xiàn)讓導(dǎo)體棒ab從靜止開始釋放，沿導(dǎo)軌下滑，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)速率為V，此時(shí)整個(gè)電路消耗的電功率為重力功率的．已知重力加速度為g，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后導(dǎo)體棒ab中的電流強(qiáng)度I；（2）如果導(dǎo)體棒ab從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑x距離后運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，在這一過程中回路中產(chǎn)生的電熱是多少？（3）導(dǎo)體棒ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，斷開開關(guān)S，從這時(shí)開始導(dǎo)體棒ab下滑一段距離后，通過導(dǎo)體棒ab橫截面的電量為q，求這段距離是多少？參考答案：解：（1）回路中的總電阻為：R總=當(dāng)導(dǎo)體棒ab以速度V勻速下滑時(shí)棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=BLV此時(shí)棒中的感應(yīng)電流為：I=此時(shí)回路的總電功率為：P電=I2R總此時(shí)重力的功率為：P重=mgVsinθ．據(jù)題給條件有：P電=解得：I=，B=（2）設(shè)導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力大小為f，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律可知：

P重=P電+fV則有=fV解得：f=導(dǎo)體棒ab減少的重力勢能等于增加的動(dòng)能、回路中產(chǎn)生的焦耳熱以及克服摩擦力做功的和：

mgsinθ?x=+Q+fx解得：Q=mgsinθ?x﹣（3）S斷開后，回路中的總電阻為：R總′=2R設(shè)這一過程經(jīng)歷的時(shí)間為△t，這一過程回路中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢為，通過導(dǎo)體棒ab的平均感應(yīng)電流為，導(dǎo)體棒ab下滑的距離為S，則：

==，==得：q=△t=解得：S=答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后導(dǎo)體棒ab中的電流強(qiáng)度I為；（2）如果導(dǎo)體棒ab從靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑x距離后運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，在這一過程中回路中產(chǎn)生的電熱是mgsinθ?x﹣；（3）導(dǎo)體棒ab達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，斷開開關(guān)S，從這時(shí)開始導(dǎo)體棒ab下滑一段距離后，通過導(dǎo)體棒ab橫截面的電量為q，這段距離是．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】（1）當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，此