廣西壯族自治區(qū)百色市祈福中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

廣西壯族自治區(qū)百色市祈福中學(xué)高二物理上學(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(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，MN是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線．一個帶正電的粒子（不計重力）從a到b穿越這條電場線，軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論正確的是（）A．負(fù)點(diǎn)電荷一定位于N點(diǎn)右側(cè)B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)的電勢C．粒子在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能D．粒子在a點(diǎn)的加速度大小小于在b點(diǎn)的加速度大小參考答案：解：根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出粒子受力的方向向左．A、D、MN是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線．一個帶正電的粒子受到的電場力是吸引力，可以判斷固定在電荷在M一側(cè)，a點(diǎn)的場強(qiáng)小，帶電粒子在a點(diǎn)的加速度也小，故A錯誤，D正確；B、負(fù)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的左側(cè)，離b點(diǎn)更近，所以b點(diǎn)的電勢一定低于a點(diǎn)的電勢．故B錯誤；C、a到b運(yùn)動的方向與受力的方向的夾角是銳角，故電場力做正功，粒子的電勢能減小，所以粒子在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能．故C錯誤；故選：D2.MN板兩側(cè)都是磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向如圖，帶電粒子（不計重力）從a位置以垂直B方向的速度V開始運(yùn)動，依次通過小孔b、c、d，已知ab=bc=cd，粒子從a運(yùn)動到d的時間為t，則粒子的荷質(zhì)比為：

A．

B．C．

D．參考答案：D3.綠光在水中的波長和紫光在真空中的波長相等，已知水對該綠光的折射率是4／3，則下列說法中正確的是A．水對這種紫光的折射率應(yīng)略小于4／3B．綠光與紫光在真空中的波長之比是3：4C．綠光與紫光的頻率之比是3：4D．綠光在真空中的傳播速度大于紫光在真空中的傳播速度參考答案：B4.（多選題）如圖所示，光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點(diǎn)，MP＞MQ，Q與輕質(zhì)彈簧相連．Q靜止，P以某一初速度向Q運(yùn)動并與彈簧發(fā)生碰撞，一段時間后P與彈簧分離．在這一過程中，正確的是（）A．P與彈簧分離時，Q的動能達(dá)到最大B．P與彈簧分離時，P的動能達(dá)到最小C．P與Q的速度相等時，彈簧的彈性勢能達(dá)到最小D．P與Q的速度相等時，P的動能達(dá)到最小參考答案：AB【考點(diǎn)】動量守恒定律；彈性勢能．【分析】當(dāng)P與彈簧發(fā)生碰撞時，彈簧壓縮，P受到向左的彈力，速度減小．Q受到向右的彈力，速度增加，當(dāng)P、Q的速度相等時，彈簧壓縮到最短，然后Q的速度大于P的速度，Q繼續(xù)加速，P繼續(xù)減速，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，P、Q開始分離．【解答】解：A、從P與彈簧接觸到P與彈簧分離的過程中，彈簧一直對Q做正功，所以根據(jù)動能定理可知：分離時，Q的動能最大．故A正確．B、P在與彈簧接觸的過程中，彈力一直對P做負(fù)功，當(dāng)P與彈簧分離時，P的動能最小．故B正確．C、當(dāng)兩者速度相等時，彈簧壓縮到最短，彈性勢能最大，故C錯誤．D、由B項(xiàng)分析可知，P與彈簧分離時，動能最小，故D錯誤．故選：AB．5.磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是A．放在該點(diǎn)的通電直導(dǎo)線受到的磁場力的方向B．放在該點(diǎn)的通電直導(dǎo)線受到的磁場力的反方向C．放在該點(diǎn)的小磁針靜止時N極所指的方向D．通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(如圖，粗糙水平面上，兩物體A、B以輕繩相連，在恒力F作用下做勻速運(yùn)動。某時刻輕繩斷開，在F牽引下繼續(xù)前進(jìn)，B最后靜止。則在B靜止前，A和B組成的系統(tǒng)動量_________（選填“守恒”或“不守恒”）。在B靜止后，A和B組成的系統(tǒng)動量______________。（選填“守恒”或“不守恒“）參考答案：守恒；不守恒輕繩斷開前，A、B做勻速運(yùn)動，系統(tǒng)受到的拉力F和摩擦力平衡，合外力等于零，即，所以系統(tǒng)動量守恒；當(dāng)輕繩斷開B靜止之前，A、B系統(tǒng)的受力情況不變，即，所以系統(tǒng)的動量依然守恒；當(dāng)B靜止后，系統(tǒng)的受力情況發(fā)生改變，即，系統(tǒng)合外力不等于零，系統(tǒng)動量不守恒?！究键c(diǎn)定位】動量守恒條件【方法技巧】先通過勻速運(yùn)動分析A、B整體的合外力，再分析輕繩斷開后A、B整體的合外力，只要合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，反之不守恒。7.籃球是一項(xiàng)很受歡迎的運(yùn)動?！吧匣@”是籃球中的一種動作，指進(jìn)攻到籃下的位置跳起，把籃球升起接近籃筐的位置，再以單手將球投進(jìn)。其中跳起過程可分為下蹲、蹬地、離地上升、下落四個過程。蹬地的過程中，運(yùn)動員處于________狀態(tài)；離地上升的過程中，不計空氣阻力，運(yùn)動員處于________狀態(tài)（兩空均選填“超重”、“失重”或“完全失重”）。參考答案：

(1).超重

(2).完全失重蹬地的過程中，運(yùn)動員加速向上運(yùn)動，加速度向上，處于超重狀態(tài)；離地上升的過程中，不計空氣阻力，運(yùn)動員的加速度為向下的g，處于完全失重狀態(tài).點(diǎn)睛：本題主要考查了對超重失重現(xiàn)象的理解，知道加速度向上時為超重，加速度向下為失重；人處于超重或失重狀態(tài)時，人的重力并沒變，只是對地面的壓力變了．8.（6分）如圖所示，MON是固定的光滑絕緣直角桿，MO沿水平方向，NO沿豎直方向，A、B為兩個套在此桿上的帶有同種電荷的小球。用一指向豎直桿的水平力F作用在A球上，使兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將A球沿水平向右方向緩慢拉動一小段距離后，A、B兩小球可以重新平衡。則后—種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較，A、B兩小球間的庫侖力

；A球?qū)O桿的壓力

。（選填變大，變小或不變）

參考答案：變小，不變（各3分）9.一個正點(diǎn)電荷，電量為q=4.010-8C，在電場中某點(diǎn)受到的電場力為F=8.0×10-4N，則該點(diǎn)電場強(qiáng)度大小為

，若將此點(diǎn)電荷拿走，則該點(diǎn)的場強(qiáng)為

。參考答案：10.由實(shí)驗(yàn)測得彈簧的長度與彈力F的關(guān)系如圖所示，則彈簧的原長為＿＿＿cm，勁度系數(shù)為＿＿＿＿＿＿＿N/m.。參考答案：11.如圖所示，為一個多用表的刻度盤，當(dāng)多用表選擇開關(guān)置于“0.6A”檔位時，指針如圖中①位置所示，測出的電流強(qiáng)度為

A；當(dāng)選擇開關(guān)置于“3V”檔位時，指針如圖中②位置所示，測出的電壓為

V.參考答案：12.相距L的兩個點(diǎn)電荷A、B分別帶的電荷量為+9Q和－Q，放在光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)引入第三個點(diǎn)電荷C，使三者在庫侖力作用下都處于靜止?fàn)顟B(tài)，問C所帶的電荷量_______________，電性為_______________參考答案：9Q／413.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，已充電的平行板電容器的極板B與靜電計相接，靜電計的外殼也接地，當(dāng)插入電介質(zhì)板時，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”或“不變”），靜電計指針偏角

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：增大，減小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）如圖所示，有兩個帶正電的粒子P和Q同時從勻強(qiáng)磁場的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場，又同時從磁場邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場范圍足夠大，不計粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）15.（10分）如圖是一列簡諧橫波在t=0時刻的圖象,試根據(jù)圖象回答(1)若波傳播的方向沿x軸負(fù)方向,則P點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動方向是____________,R點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動方向是___________________.(2)若波傳播的方向沿x軸正方向,則P、Q、R三個質(zhì)點(diǎn)，_______質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置。(3)若波的速度為5m/s,則R質(zhì)點(diǎn)的振動周期T=______s,請在給出的方格圖中畫出質(zhì)點(diǎn)Q在t=0至t=2T內(nèi)的振動圖象。參考答案：(1)沿y軸正向,（2分）沿y軸負(fù)向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振動圖象如圖所示（2分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.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)動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時速率為V，此時整個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，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勻速下滑時棒中的感應(yīng)電動勢為：E=BLV此時棒中的感應(yīng)電流為：I=此時回路的總電功率為：P電=I2R總此時重力的功率為：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)歷的時間為△t，這一過程回路中的平均感應(yīng)電動勢為，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)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；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)動時達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，此時速率為V，重力功率為mgVsinθ．由E=BLV、I=、P電=I2R總，得到回路的總電功率P電，根據(jù)電功率為重力功率的，列式求磁感應(yīng)強(qiáng)度B．并求出通過ab棒的電流I；（2）根據(jù)重力功率等于電功率與克服摩擦力做功功率之和，列式求出摩擦力大小，由能量守恒求回路中產(chǎn)生的電熱；（3）S斷開后，由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量公式q=It，得到電量q與距離的關(guān)系，即可求出距離．17.發(fā)電機(jī)輸出功率為100kw，輸出電壓是250v，升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為1：20，輸電線電阻為10Ω，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為20：1，（1）輸電線上損失功率（2）用戶得到電壓參考答案：（1）4kw(2)240伏18.如圖所示，兩平行金屬板右側(cè)的平行直線A1、A2間，存在兩個方向相反的勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，以豎直面MN為理想分界面。兩磁場區(qū)域的寬度相同，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，Ⅰ區(qū)的磁場方向垂直于紙面向里。一電子由靜止開始，經(jīng)板間電場加速后，以速度v0垂直于磁場邊界A1進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，經(jīng)的時間后，垂直于另一磁場邊界A2離開磁場。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。（1）求每一磁場區(qū)域的寬度d；（2）若要保證電子能夠從磁場右邊界A2穿出，加速度電壓U至少應(yīng)大于多少？（3）現(xiàn)撤去加速裝置，使Ⅰ區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)?B，電子仍以速率v0從磁場邊界AB射入，并改變射入時的方向（其它條件不變），使得電子穿過Ⅰ區(qū)域的時間最短。求電子穿過兩區(qū)域的時間t。參考答案：（1）（2）（3）試題分析：（1）電子在磁場中運(yùn)動，洛倫茲力作向心力：①運(yùn)動周期：②電子在每一磁場中運(yùn)動的時間為t1＝③說明電子的在磁場中轉(zhuǎn)過π/4，如圖所示

④可知解得⑤（2）若電子恰好不從A2穿出磁場，電子運(yùn)動軌跡應(yīng)和MN相切，在I區(qū)域中轉(zhuǎn)半圈后從A1離開磁場，如圖2設(shè)此時對應(yīng)的電壓為U，電子進(jìn)入磁場時的速度為v，則⑥⑦⑧解得⑨（3）由于速