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河南省開封市張筆彩聯(lián)中高二物理下學(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1.一輛汽車正常行駛時,突然發(fā)現(xiàn)前面有行人橫穿馬路,立即緊急剎車,做勻變速直線運動,在5s內(nèi)速度從15m/s減小到零,規(guī)定剎車時的速度方向為正方向,則汽車的加速度為(
)A、3m/s2
B、—3m/s2
C、15m/s2
D、—15m/s2參考答案:B2.(多選)關(guān)于系統(tǒng)動量守恒的條件,下列說法正確的是(
)A.只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力,系統(tǒng)動量就不可能守恒B.只要系統(tǒng)中有一個物體具有加速度,系統(tǒng)動量就不守恒C.只要系統(tǒng)所受的合外力為零,系統(tǒng)動量就守恒D.在空中爆裂為兩塊炸彈,以兩塊碎片為系統(tǒng),系統(tǒng)水平方向動量守恒。參考答案:CD3.(單選)磁電式電流表(表頭)最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈,由于線圈的導(dǎo)線很細,允許通過的電流很弱,所以在使用時還要擴大量程。已知某一表頭G,內(nèi)阻Rg=30,滿偏電流Ig=5mA,要將它改裝為量程為0~3A的電流表,所做的操作是(
)A.串聯(lián)一個570的電阻
B.并聯(lián)一個570的電阻C.串聯(lián)一個0.05的電阻
D.并聯(lián)一個0.05的電阻參考答案:D4.一正點電荷從電場中A點由靜止釋放,只受電場力作用,沿電場線運動到B點,它運動的v-t圖象如左圖所示,則A、B兩點所在區(qū)域的電場線分布情況可能是右圖中的(
)
參考答案:D5.(單選)兩個分別帶有電荷量-Q和+3Q的相同金屬小球(均可視為點電荷),固定在相距為r的兩處,它們間庫侖力的大小為F.兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)閞/2,則兩球間庫侖力的大小為(
)A.
B.
C.
D.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.如圖所示,在光滑水平面上方,有兩個磁感應(yīng)強度大小均為B、方向相反的水平勻強磁場,如圖所示,PQ為兩個磁場的邊界,磁場范圍足夠大。一個邊長為a,質(zhì)量為m,電阻為R的正方形金屬線框垂直磁場方向,以速度v從圖示位置向右運動,當線框中心線AB運動到與PQ重合時,線框的速度為0.5v,此時線框中的電功率為________,此過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為________。參考答案:
7.到了18世紀末,人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系,一些科學(xué)家相信電與磁之間存在著某種聯(lián)系,經(jīng)過艱苦細致地分析、試驗,
發(fā)現(xiàn)了電生磁,即電流的磁效應(yīng);
發(fā)現(xiàn)了磁生電,即電磁感應(yīng)現(xiàn)象。參考答案:奧斯特,法拉第8.如圖所示,兩根足夠長光滑金屬導(dǎo)軌互相平行,與水平面成角放置,導(dǎo)軌的間距為d,導(dǎo)軌的一端與阻值為R的電阻相連,其余部分電阻不計。有一個質(zhì)量為m,電阻為r的金屬棒擱在導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直,空間中有垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,則金屬棒的最大速度=
。參考答案:9.(4分)如圖所示:紅光和紫光沿同一方向射向玻璃半球的球心,經(jīng)折射后從球面射出,若紅光在玻璃中傳播時間為t紅,紫光在玻璃中傳播時間為t紫,則a是
光,t紅
t紫(填>、<或=)參考答案:紅;<10.如圖所示,用理想變壓器給R供電,設(shè)輸入的交變電壓不變,當R的滑片向上移動時四只電表及變壓器的輸入功率變化情況是:
V2
A1
P
(填寫增大、減小或不變)參考答案:不變
,
減小,
減小11.如圖所示是一個雙量程電壓表,表頭是一個內(nèi)阻Rg=500Ω,滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表,現(xiàn)接成量程分別10V和100V的兩個量程,則所串聯(lián)的電阻R1=
Ω,R2=
Ω參考答案:9.5×103
9×104由Ug=IgRg=0.5V,所以R1兩端電壓UR1=U1-Ug=9.5V,所以;同理UR2=U2-U1=90V,。考點:串聯(lián)電路電壓和電阻的關(guān)系點評:串聯(lián)電路中電流不變,電壓比就等電阻比。12.用來表示磁場強弱的物理量叫
,國際單位制中,它的單位是
。參考答案:磁感應(yīng)強度
特斯拉13.如圖所示,矩形線圈abcd的一半放在B=0.1T的勻強磁場中,ab邊長10cm,bc邊長20cm,若線圈繞ab邊以角速度?=100???rad/s勻速旋轉(zhuǎn),由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的時刻,線圈中瞬時感應(yīng)電動勢大小為
,線圈轉(zhuǎn)過90°過程中平均感應(yīng)電動勢大小為
。參考答案:由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的時刻,cd邊線速度的大小v=?lad,方向垂直于磁感線方向,產(chǎn)生的瞬時感應(yīng)電動勢大小e=Blcdv=0.1×0.1×100?×0.2=0.628(V);線圈轉(zhuǎn)過90°過程中磁通量的變化量Δ?=B,所用時間Δt=,產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢大?。剑剑剑?.2V。三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.如圖所示,水平放置的兩平行金屬板間距為d,電壓大小為U,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一個質(zhì)量為m、、電量為-q的小顆粒,將小顆粒由靜止釋放,它將從靜止被加速,然后沖出小孔,則它能上升的最大高度h=_________________,參考答案:;試題分析:小顆粒由靜止釋放,電場力對它做正功,重力做負功,從小顆粒由靜止釋放到最高點過程,根據(jù)動能定理得qU-mg(d+h)=0,解得,h=考點:帶電粒子在勻強電場中的運動;動能定理的應(yīng)用;機械能守恒定律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(nèi),由圖中位置Ⅰ經(jīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)電流產(chǎn)生四、計算題:本題共3小題,共計47分16.光滑的平行金屬導(dǎo)軌長L=2m,兩導(dǎo)軌間距d=0.5m,軌道平面與水平面的夾角θ=30°,導(dǎo)軌上端接一阻值為R=0.6Ω的電阻,軌道所在空間有垂直軌道平面向上的勻強磁場,磁場的磁感應(yīng)強度B=1T,如圖所示.有一質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=0.4Ω的金屬棒ab,放在導(dǎo)軌最上端,其余部分電阻不計.已知棒ab從軌道最上端由靜止開始下滑到最底端脫離軌道的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q1=0.6J,取g=10m/s2,試求:(1)當棒的速度v=2m/s時,電阻R兩端的電壓;(2)棒下滑到軌道最底端時速度的大??;(3)棒下滑到軌道最底端時加速度a的大小.參考答案:〔解析〕(1)當棒的速度v=2m/s時,棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=Bdv=1V此時電路中的電流I==1A,所以電阻R兩端的電壓U=IR=0.6V.(2)根據(jù)Q=I2Rt得=,可知在棒下滑的整個過程中金屬棒中產(chǎn)生的熱量Q2=Q1=0.4J設(shè)棒到達最底端時的速度為v2,根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律,有:mgLsinθ=mv+Q1+Q2,解得:v2=4m/s.(3)棒到達最底端時回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流I2==2A根據(jù)牛頓第二定律有:mgsinθ-BI2d=ma,解得:a=3m/s2.17.如圖所示,A、B兩塊帶異號電荷的平行金屬板間形成勻強電場,一電子以v0=4×106m/s的速度垂直于場強方向沿中心線由O點射入電場,從電場右側(cè)邊緣C點飛出時的速度方向與v0方向成30°的夾角.已知電子電荷量e=1.6×10-19C,電子質(zhì)量m=0.91×10-30kg,求(1)電子在C點時的動能是多少?(2)O、C兩點間的電勢差大小是多少?參考答案:(1)電子在C點時的速度為vt=
…………(2分)
有Ek=m2=9.7×10-18J…………(2分)(2)對電子從O到C由動能定理,有eU=mv-mv
…………(2分)得U==15.125V
…………(2分)18.如圖所示,通電金屬桿ab質(zhì)量m=12g,電阻R=1.5Ω,水平地放置在傾角θ=300
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