湖北省孝感市广水市南关中学高二物理上学期摸底试题含解析

湖北省孝感市广水市南关中学高二物理上学期摸底试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选题）如图，电流恒定的通电导线MN，垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上，电流方向由M指向N，在两轨间存在着竖直方向的均匀磁场，取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，当t=0时，导线恰静止，若B按图中的正弦规律变化，则下列说法正确的是（

）。A、在最初的一个周期内，导线在导轨上做往复运动B、在最初的一个周期内，导线加速度先增大后减小C、在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小D、在最初的一个周期内，导线一直向左运动参考答案：D2.如下图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（

）。A.弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小B.弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小C.弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大D.弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大参考答案：A3.（单选）质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示．下列表述正确的是()A．M带负电，N带正电B．M的速率小于N的速率C．洛伦兹力对M、N做正功D．M的运行时间大于N的运行时间参考答案：A4.水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上．一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下．两物体的v﹣t图线如图所示，图中AB∥CD．则整个过程中（）A．F1的冲量等于F2的冲量B．F1的冲量大于F2的冲量C．摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量D．合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量参考答案：D【考点】动量定理．【分析】由速度图象分析可知，水平推力撤去后，AB与CD平行，说明加速度相同，动摩擦因数相同，两物体的质量相等，说明摩擦力大小相等．根据动量定理，研究整个过程，确定两个推力的冲量关系．【解答】解：C、由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等．但a的运动总时间小于b的时间，根据I=ft可知，摩擦力对a物体的冲量小于摩擦力对b物体的冲量，故C错误．A、B根据动量定理，对整个过程研究得

F1t1﹣ftOB=0，F2t2﹣ftOD=0由图看出，tOB＜tOD，则有F1t1＜F2t2，即F1的冲量小于F2的冲量．故AB错误．D、根据动量定理可知，合外力的冲量等于物体动量的变化量，ab两个物体动量的变化量都为零，所以相等，故D正确；故选：D5.（多选题）如图所示的电路中，电源电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω，定值电阻R1＝3Ω，R2＝2Ω，电容器的电容C＝100μF，则下列说法正确的是()．A．闭合开关S，电路稳定后电容器两端的电压为1.5VB．闭合开关S，电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10－4CC．闭合开关S，电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10－4CD．先闭合开关S，电路稳定后断开开关S，通过电阻R1的电荷量为3.0×10－4C参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。（1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转。俯视线圈，其绕向为_______________（填“顺时针”或“逆时针”）。（2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，指针向右偏转。俯视线圈，其绕向为_______________（填“顺时针”或“逆时针”）。参考答案：逆时针,顺时针7.（实验）一个匝数为1000的金属圈所包围的面积为0.25m2的闭合线圈平面与均匀分布的磁场的磁感线的方向垂直，该磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图所示.画出0—4×10-2s内的感应电动势的图象，标明感应电动势的大小.参考答案：根据法拉第电磁感应定律，当穿过线圈的磁通量发生变化时，线圈中的感应电动势E=n=nS，其中为B-t图中图线的斜率，从0—4×10-2s的图线的斜率不变，可知感应电动势的大小、方向均不变.由法拉第电磁感应定律可得E=n=n=1000×0.25×

V=12500V.8.真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为4.0×10-9C的检验电荷，它的电场强度为1N／C，则P点的电荷受到的电场力为________N.参考答案：9.匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如图所示，把一个电量为－2×10－9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10－9J，从M点移到P点电场力做功也是8×10－9J．则匀强电场的方向_________，电场强度大小为__________N/C．参考答案：10.如图所示宽度为d、厚度为h的金属板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当有电流I通过金属板时，在金属板上侧面A和下侧面间产生电势差，这种现象叫霍尔效应.若金属板内自由电子密度为n，则产生的电势差U=______________.参考答案：11.一灵敏电流计，满刻度电流为Ig=500μA，表头电阻Rg=200Ω，若将改装成量程为1.0V的电压表，应再

一个

Ω的电阻。参考答案：12.参考答案：⑵____5.04～5.09___；___0.49

_⑶

钩码的重力

，__摩擦力

。

⑷

ΔV2与S成正比

；

小车的质量

。13.（4分）在电场中的P点放一电荷量为4×10-9C的点电荷，它受到的电场力为2×10-5N，则P点场强为

N／C，把放在P点的点电荷电荷量减为2×10-9C，则P点的场强为

N／C，把该点电荷移走，此时P点的场强又为

N／C。参考答案：5×103，5×103，5×103三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.真空中有两个点电荷，所带电量分别为和，相距2cm，求它们之间的相互作用力，是引力还是斥力．参考答案：，斥力．解：根据库仑定律，则有：；同种电荷相互吸引，所以该力为“斥力”．【点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式，以及知道同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．15.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图所示，MN、PQ是两根平行且间距L=0.5m的金属导轨，它们与水平地面的夹角均为=370，在M、P两点间连接一个电源，电动势E=10V,内阻r=0.1，一质量为m=1kg的导体棒ab横放在两导轨上，其电阻R=0.9，导轨及连接电源的导线电阻不计，导体棒与金属导轨的摩擦因数为=0.1，整个装置处在垂直水平面向上的匀强磁场中，求要使导体棒静止在导轨上，磁感应强度的最大值和最小值各是多少？（，，结论可以用分数表示）参考答案：17.发电机转子是匝数n=100匝，边长L=20cm的正方形线圈，将它置于B=0.5T的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴，以rad/s的角速度转动，从线圈转动到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时。已知线圈的电阻r=2，外电路的电阻R=8。求：⑴外电路上所消耗的功率；⑵从计时开始，线圈转过的过程中，通过外电阻的电量。参考答案：解：⑴

…………..(2分)

……..(2分)

.………..(2分)

……..(2分)

解得

W…………..(1分)

⑶由

…………..(1分)

…………..(2分)

…………..(1分)

…………..(1分)

解得

C

18.如图11所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为＋Q和－Q，此时悬线与竖直方向的夹角为π/6.再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3，且小球与两极板不接触．求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量．参考答案：设电容器电容为C.第一次充电后两极板之间的电压为U＝①两极板之间电场的场强为E＝②式中d为两极板间的距离．按题意，当小球偏转角θ1＝时，小球处于平衡状态．设小球质量为m，所带电荷量为q，则有FTcosθ1＝mg③FTsinθ1＝qE④式中FT为此时悬线的张力．联立①②