山西省運(yùn)城市西張中學(xué)高二物理下學(xué)期摸底試題含解析

山西省運(yùn)城市西張中學(xué)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1.一個帶電粒子不計重力，射入一固定在O點的點電荷的電場中，粒子運(yùn)動軌跡如圖

虛線abc所示，圖中實線表示電場的等勢面，下列判斷正確的是：（

）

A．粒子在a→b→c的過程中，電場力始終做正功；

B．粒子在a→b→c的過程中，一直受靜電引力作用；

C．粒子在a→b→c的過程中，ab段受引力，bc段受斥力；

D．粒子在a→b→c的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功。參考答案：BD2.鋰電池因能量高無污染而廣泛使用在手機(jī)等電子產(chǎn)品中?，F(xiàn)用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，下列說法正確的是

A、充電器輸出的電功率為UI+I2r

B、鋰電池的輸入功率為UI

C、電池產(chǎn)生的熱功率為I2r

D、充電器的充電效率為×100％參考答案：BC3.（單選）下列說法中正確的是A．汗水浸透的衣服貼著皮膚，表明分子之間有引力作用B．給籃球打氣，越打越吃力，表明氣體分子之間有斥力C．裝滿沙子的瓶子里還可以裝水，表明分子之間有間隙D．陽光下空氣中有灰塵在飛舞，表明空氣分子在做無規(guī)則運(yùn)動參考答案：A4.如圖所示，電路甲、乙中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡D發(fā)光。則（

）A.在電路甲中,斷開S,D將逐漸變暗B.在電路甲中,斷開S,D將先變得更亮,然后漸漸變暗C.在電路乙中,斷開S,D將漸漸變暗D.在電路乙中,斷開S,D將變得更亮,然后漸漸變暗參考答案：AD5.（單選）把一支槍固定在小車上，小車放在光滑的水平桌面上．槍發(fā)射出一顆子彈．對于此過程，下列說法中正確的是(

)

A．槍和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒

B．槍和車組成的系統(tǒng)動量守恒

C．車、槍和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒D．車、槍和子彈組成的系統(tǒng)近似動量守恒，因為子彈和槍筒之間有摩擦力，且摩擦力的沖量甚小參考答案：C解析解：A、槍和子彈組成的系統(tǒng)，由于小車對槍有外力，槍和彈組成的系統(tǒng)外力之和不為零，所以動量不守恒，故A錯誤；B、槍和小車組成的系統(tǒng)，由于子彈對槍有作用力，導(dǎo)致槍和車組成的系統(tǒng)外力之和不為零，所以動量不守恒，故B錯誤；C、小車、槍和子彈組成的系統(tǒng)，在整個過程中所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，故C正確，D錯誤，故選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，將截面為正方形的真空腔abcd放置在一勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里．若有一束具有不同速率的電子由小孔a沿ab方向射入磁場，打在腔壁上被吸收，則由小孔c和d射出的電子的速率之比

；通過磁場的時間之比為

．參考答案：2：1，1：2．【考點】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動．【分析】電子垂直射入勻強(qiáng)磁場中，由洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動．根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)出電子圓周運(yùn)動的速率與半徑的關(guān)系．根據(jù)幾何知識確定電子從c孔和b孔時半徑關(guān)系，求解速率之比．根據(jù)時間與周期的關(guān)系，求解時間之比．【解答】解：①設(shè)電子的質(zhì)量為m，電量為q，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子圓周運(yùn)動的半徑為r，速率為v，由牛頓第二定律得：evB=m，解得：v=，r與v成正比．由圖看出，從c孔和d孔射出的電子半徑之比rc：rd=2：1，則速率之比vc：vd=rc：rd=2：1．②電子圓周運(yùn)動的周期為：T=，所有電子的周期相等，從c孔和d孔射出的電子在盒內(nèi)運(yùn)動時間分別為：tc=T，td=，所以從c孔和d孔射出的電子在盒內(nèi)運(yùn)動時間之比：tc：td=1：2；故答案為：2：1，1：2．7.如圖所示，放在光滑絕緣水平面上的帶電兩個小球，相距0.18m，已知Q1電量為+1.8×10﹣12C，此時兩個點電荷間的靜電斥力F=1.0×10﹣12N，靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2．則Q2所帶的電量是

．當(dāng)它們的距離為0.36m時，它們之間的靜電力是多大

．參考答案：+2×10﹣12C；2.5×10﹣13N．【考點】庫侖定律．【分析】根據(jù)“同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引”判斷帶電的性質(zhì)．根據(jù)庫侖定律F=k計算小球的帶電量和靜電力．【解答】解：（1）兩個小球之間是靜電斥力，則兩球帶同種電荷，由于一小球帶正電，故另一球Q2也帶正電；根據(jù)庫侖定律有：F=k，則有：Q2==C=2×10﹣12C（2）由F=k=9.0×109×N=2.5×10﹣13N故答案為：+2×10﹣12C；2.5×10﹣13N．8.如圖是變壓器電路，若變壓器功率損失不計，加在原線圈上的電壓U1=3300V，輸出電壓U2=220V，繞過鐵芯的導(dǎo)線所接電壓表示數(shù)為2V，則：（1）原、副線圈匝數(shù)之比為

.（2）當(dāng)S斷開時，電流表A2的示數(shù)I2=5A，則電流表A1的示數(shù)I1=________________.（3）當(dāng)S閉合時，電流表A1示數(shù)變化是_______________.（填“變大”“變小”或“不變”）參考答案：（1）15:1（2）0.33A（3）變大9.一勻強(qiáng)電場，其場強(qiáng)方向是水平的，如圖所示，一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球，從O點出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力和重力作用下，恰好能沿與場強(qiáng)的反方向成角的直線運(yùn)動，重力加速度為g.則E=_________.參考答案：10.（4分）一束光從真空射入某介質(zhì)，在如圖所示的θ1、θ2、θ3、θ4四個角中，入射角為

，折射角為

，這種介質(zhì)的折射率為n=

；光在真空中的速度

光在這種介質(zhì)中的速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：θ1，θ3，，大于11.（4分）走廊里有一盞燈，在走廊兩端各有一個開關(guān)，我們希望不論哪一個開關(guān)接通都能使燈點亮，那么設(shè)計的電路為

參考答案：

或門電路

12.（4分）質(zhì)量為m的汽車，駛過一半徑為R的拱橋，到達(dá)橋頂時汽車的速度為v，則此時汽車對橋的壓力為______________。參考答案：

mg-mv2/R13.真空中有一個點電荷a，電量為Q=10-4C，點P與a距離為2m，靜電力常量為9.0×109N·m2/C2，則P點的電場強(qiáng)_______N／C。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時，利疊氮化納（NaN3）爆炸產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)最M=0.028kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)N；（2）囊中氮氣分子間的平均距離．參考答案：解：（1）設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=氮氣的分子總數(shù)N=NA代入數(shù)據(jù)得N=3×1024．（2）氣體分子間距較大，因此建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，所以一個氣體的分子體積為：而設(shè)邊長為a，則有a3=V0解得：分子平均間距為a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮氣分子的總個數(shù)3×1024；（2）囊中氮氣分子間的平均距離3×10﹣9m．【考點】阿伏加德羅常數(shù)．【分析】先求出N2的物質(zhì)量，再根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)求出分子的總個數(shù)．根據(jù)總體積與分子個數(shù)，從而求出一個分子的體積，建立每個分子占據(jù)一個立方體，則分子間的平均距離，即為立方體的邊長，15.（6分）圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖，P、Q是電場中的兩點。（1）請比較P、Q兩點中電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點電荷放在電場中的P點，正電荷受到的電場力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點電荷放在P點，求負(fù)荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案：(1)Q點電場強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因為Q點處電場線分布較P點密(1分)。(2)P點電場強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場強(qiáng)度方向相反)

(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，平行導(dǎo)軌ab、cd所在平面與勻強(qiáng)磁場垂直，ac間連接電阻R，導(dǎo)體棒ef橫跨直導(dǎo)軌間，長為L，電阻值為r，所在磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，導(dǎo)軌的表面光滑，其電阻可忽略，在ef棒以恒定速度v向右運(yùn)動的過程中，求：①電阻R中的電流大小和方向；②伏特表的示數(shù)；③所加外力的大?。虎茈娮鑂的發(fā)熱損耗的電功率。參考答案：①大?。築Lv/（R+r），方向：A經(jīng)R到b②示數(shù)：RBLv/（R+r）③B2L2v/（R+r）④P=

R（BLv）2/（R+r）217.如圖所示，矩形線圈abcd共n匝，線圈面積為S，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度為ω，線圈電阻為r，外電阻為R．當(dāng)線圈由圖示位置開始轉(zhuǎn)動90角的過程中，求：（1）感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式；（2）通過R的電荷量q；（3）R上產(chǎn)生的焦耳熱QR．參考答案：解：（1）電動勢的最大值，Em=nBSω由圖可知，線圈垂直中性面開始運(yùn)動，則感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式：e=Emcosωt（2）所求電量，q=I?△t==（3）回路中電流的有效值，I=Im=所求過程中所用時間為，t=R上產(chǎn)生的焦耳熱，Q=I2Rt=答：（1）寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式e=nBSωcosωt（V）；（2）從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，通過電阻R的電量為；（3）從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，線圈上產(chǎn)生的焦耳熱．18.如圖所示，線段A為某電源的U－I圖線，線段B為某電阻的U－I圖線，當(dāng)上