安徽省宣城市績(jī)溪中學(xué)高二物理上學(xué)期摸底試題含解析

安徽省宣城市績(jī)溪中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列關(guān)于慣性的說法正確的是

（

）

A、物體運(yùn)動(dòng)時(shí)才具有慣性

B、物體靜止時(shí)才具有慣性

C、物體的速度越大慣性越大

D、物體的質(zhì)量越大慣性越大參考答案：D2.（多選）如圖所示，半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其左端有固定放置的豎直擋板MN，在P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，若用外力使MN保持豎直且緩慢向左移動(dòng)，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過程中（）A．MN對(duì)Q的彈力逐漸增大B．Q所受的合力逐漸減小C．地面對(duì)P的摩擦力逐漸增大D．地面對(duì)P的支持力逐漸減小參考答案：AC3.(單選)關(guān)于電勢(shì)差的說法中，正確的是(

)A.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力所做的功B.1C電荷從電場(chǎng)中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，如果電場(chǎng)力做了1J的功，這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1VC.在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差無關(guān)D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小跟放入這兩點(diǎn)的電荷的電量成反比參考答案：B4.如圖所示，A、B是一對(duì)中間有小孔的金屬板，兩小孔的連線與金屬板面相垂直，兩極板間的距離為L(zhǎng)，兩極板間加上低頻交流電壓，A板電勢(shì)為零，B板電勢(shì)為U=Uocosωt，現(xiàn)有一電子在t=0時(shí)刻從A板上的小孔進(jìn)入電場(chǎng)，設(shè)初速度和重力的影響均可忽略不計(jì)，則電子在兩極板間可能（

）A、以AB間的某一點(diǎn)為平衡位置來回振動(dòng)B、時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)，但最后穿出B板C、一直向B板運(yùn)動(dòng)，最后穿出B板，如果ω小于某個(gè)值ωo，L小于某個(gè)值LoD、一直向B板運(yùn)動(dòng)，最后穿出B板，而不論ω、L為何值參考答案：AC5.（多選）邊長(zhǎng)為a的閉合金屬正三角形框架，完全處于垂直于框架平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)把框架勻速拉出磁場(chǎng)，如圖所示，則選項(xiàng)圖中電動(dòng)勢(shì)、外力、外力功率與位移圖象規(guī)律與這一過程相符合的是（

）參考答案：BAB、電動(dòng)勢(shì)，則E與x成正比，故A錯(cuò)誤B正確；C、線框勻速運(yùn)動(dòng)，，，得到，則，B、R、v一定，則，故C錯(cuò)誤；D、外力的功率，，故C錯(cuò)誤。故選B。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.金屬棒bc在兩光滑的水平放置的平行金屬導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，閉合回路AbcD中有感應(yīng)電流．這時(shí)bc棒將受到向______的磁場(chǎng)力；為使bc棒向右運(yùn)動(dòng)，必須對(duì)bc施加方向向______的力，這個(gè)力克服______力做功；在這個(gè)過程中______能轉(zhuǎn)化成了______能。參考答案：左、右、安培力、機(jī)械能、電7.如圖所示是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖，測(cè)量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程。當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時(shí)，可用來測(cè)量

；當(dāng)S旋到位置

時(shí)，可用來測(cè)量電流，其中S旋到位置

時(shí)電流表量程較大。參考答案：電阻

1或2

18.質(zhì)量為１Ｋg的銅塊靜止于光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為50g的小球以1000m/s的速率碰到銅塊后，又以800m/s的速率被反彈回，則銅塊獲得的速度為_______m/s。參考答案：90

9.利用油膜法可粗略測(cè)定分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。已知油酸的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ。n滴油酸的總體積為V，一滴油酸所形成的單分子油膜的面積為S。則每個(gè)油酸分子的直徑d＝____▲__；阿伏加德羅常數(shù)NA＝____▲__。參考答案：10.用電壓U和kU通過相同距離相同材料的輸電線向用戶輸送同樣的電能，若要求輸電線損失的功率相同，則前后兩種情況輸電線的橫截面積之比為_________，若采用同樣粗細(xì)的輸電導(dǎo)線輸電，則前后兩種情況下輸電導(dǎo)線上損失的功率之比為_________。參考答案：k2︰1

，

k2︰1

11.下表是兩個(gè)電池外殼上的說明文字：某型號(hào)進(jìn)口電池某型號(hào)國(guó)產(chǎn)電池RECHARGEABLE1．2V500mA·hSTANDARDCHARGE

15hac50mAGNY0.6(KR－AA)1．2V600mA·hRECHARGEABLESTANDARDCHARGE15hac60mA（1）、由說明可看出進(jìn)口電池的電動(dòng)勢(shì)是_______伏?！?2)、上述國(guó)產(chǎn)電池最多可放出

mA·h電荷量。若該電池工作電流為0.03A，則最多可工作_

__個(gè)小時(shí)。參考答案：__1.2v____

___600___

___20___12.在電場(chǎng)強(qiáng)度為600N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)相距5cm，若A、B兩點(diǎn)連線是沿著電場(chǎng)方向時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是

V。若A、B兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向成60°時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是_______V；若A、B兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向垂直時(shí)，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差是_______V。參考答案：30，15，013.下圖是交流發(fā)電機(jī)的示意圖。為了清楚，老師只畫出了一匝線圈（實(shí)際共有N匝）。線圈AB邊（長(zhǎng)l1）連在金屬環(huán)K上，CD邊（長(zhǎng)也為l1）連在滑環(huán)L上；導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接。假定線圈沿逆時(shí)針方向以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲至丁。（左邊為N極，右邊為S極;外面是K環(huán),里面是L環(huán)）那么：(1）線圈轉(zhuǎn)到上述圖示的

位置時(shí)，線圈中電流最大；（2）線圈由丙轉(zhuǎn)到丁的過程中，AB邊中電流的方向

；（3）當(dāng)AD邊和BC邊長(zhǎng)均為l2，磁場(chǎng)可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，整個(gè)電路總電阻設(shè)為R，以丙圖位置計(jì)時(shí)t=0，則線圈中電流隨時(shí)間變化的規(guī)律為i=

.參考答案：(1)

乙和丁

;(2)

A→B

(3)i＝（+/-)(NBl1l2ω0/R)sinω0t三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖9所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng))，現(xiàn)換用波長(zhǎng)為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時(shí)，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，正方形閉合線圈邊長(zhǎng)為0.2m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為0.1Ω，在傾角為30°的斜面上的砝碼質(zhì)量為0.4kg，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，不計(jì)一切摩擦，砝碼沿斜面下滑線圈開始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，它恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．(g取10m/s2)(1)求線圈勻速上升的速度；(2)在線圈勻速進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，砝碼對(duì)線圈做了多少功？(3)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生多少焦耳熱？

參考答案：解析(1)設(shè)繩子的拉力為F，對(duì)砝碼：F＝m1gsin30°＝2N

對(duì)線框：F＝m2g＋

代入數(shù)據(jù)得：v＝10m/s

(2)W＝Fl＝2×0.2J＝0.4J.

(3)由能量轉(zhuǎn)化守恒定律得：Q＝W－m2gl＝0.4J－0.1×10×0.2J＝0.2J.

答案(1)10m/s(2)0.4J(3)0.2J17.（25分）如圖所示，在半徑為的圓柱空間中（圖中圓為其橫截面）充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的均勻磁場(chǎng)，其方向平行于軸線遠(yuǎn)離讀者．在圓柱空間中垂直軸線平面內(nèi)固定放置一絕緣材料制成的邊長(zhǎng)為的剛性等邊三角形框架，其中心位于圓柱的軸線上．邊上點(diǎn)（）處有一發(fā)射帶電粒子的源，發(fā)射粒子的方向皆在圖中截面內(nèi)且垂直于邊向下．發(fā)射粒子的電量皆為（＞0），質(zhì)量皆為，但速度有各種不同的數(shù)值．若這些粒子與三角形框架的碰撞均為完全彈性碰撞，并要求每一次碰撞時(shí)速度方向垂直于被碰的邊．試問：1．帶電粒子速度的大小取哪些數(shù)值時(shí)可使點(diǎn)發(fā)出的粒子最終又回到點(diǎn)？2.這些粒子中，回到點(diǎn)所用的最短時(shí)間是多少？參考答案：解析：帶電粒子（以下簡(jiǎn)稱粒子）從點(diǎn)垂直于邊以速度射出后，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其圓心一定位于邊上，其半徑可由下式求得

（1）1.要求此粒子每次與的三條邊碰撞時(shí)都與邊垂直，且能回到點(diǎn)，則和應(yīng)滿足以下條件：（ⅰ）與邊垂直的條件．由于碰撞時(shí)速度與邊垂直，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圓的圓心一定位于的邊上，粒子繞過頂點(diǎn)、、時(shí)的圓弧的圓心就一定要在相鄰邊的交點(diǎn)（即、、）上．粒子從點(diǎn)開始向右作圓周運(yùn)動(dòng)，其軌跡為一系列半徑為的半圓，在邊上最后一次的碰撞點(diǎn)與點(diǎn)的距離應(yīng)為，所以的長(zhǎng)度應(yīng)是的奇數(shù)倍。粒子從邊繞過點(diǎn)轉(zhuǎn)回到點(diǎn)時(shí)，情況類似，即的長(zhǎng)度也應(yīng)是軌道半徑的奇數(shù)倍．取，則當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度被奇數(shù)除所得的也滿足要求，即

＝1，2，3，…因此為使粒子與各邊發(fā)生垂直碰撞，必須滿足下面的條件

（2）此時(shí)為的奇數(shù)倍的條件自然滿足．只要粒子繞過點(diǎn)與邊相碰，由對(duì)稱關(guān)系可知，以后的碰撞都能與的邊垂直．（ⅱ）粒子能繞過頂點(diǎn)與的邊相碰的條件．由于磁場(chǎng)局限于半徑為的圓柱范圍內(nèi)，如果粒子在繞點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)圓軌跡與磁場(chǎng)邊界相交，它將在相交點(diǎn)處以此時(shí)的速度方向沿直線運(yùn)動(dòng)而不能返回．所以粒子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不能太大，由圖可見，必須（的頂點(diǎn)沿圓柱半徑到磁場(chǎng)邊界的距離，時(shí)，粒子圓運(yùn)動(dòng)軌跡與圓柱磁場(chǎng)邊界相切），由給定的數(shù)據(jù)可算得

（3）將1，2，3，…，分別代入（2）式，得

由于，，≥，這些粒子在繞過的頂點(diǎn)時(shí)，將從磁場(chǎng)邊界逸出，只有≥4的粒子能經(jīng)多次碰撞繞過、、點(diǎn)，最終回到點(diǎn)．由此結(jié)論及（1）、（2）兩式可得與之相應(yīng)的速度

（4）這就是由點(diǎn)發(fā)出的粒子與的三條邊垂直碰撞并最終又回到點(diǎn)時(shí)，其速度大小必須滿足的條件．2.這些粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

將（1）式代入，得

（5）可見在及給定時(shí)與無關(guān)。粒子從點(diǎn)出發(fā)最后回到點(diǎn)的過程中，與的邊碰撞次數(shù)愈少，所經(jīng)歷的時(shí)間就愈少，所以應(yīng)取，如圖所示（圖中只畫出在