广西壮族自治区柳州市河东中学高二物理上学期摸底试题含解析

广西壮族自治区柳州市河东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1.一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示.根据表中提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为额定容量54L最高水温75℃额定功率1500W额定压力0.7MPa额定电压220V电器类别Ⅰ类

A．0.23A

B．0.15A

C．4.4A

D．6.8A参考答案：D2.（多选）木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示。当撤去外力后，下列说法中正确的是A．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量不守恒B．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒C．a离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒D．a离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒参考答案：AD3.（多选）下列说法中正确的是 （

） A．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电时才称电容器 B．电容是描述容器器容纳电荷本领大小的物理量 C．固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比 D．电容器的电容跟极板所带电荷量成正比，跟极板间电压成反比参考答案：BC4.（多选题）如图，两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R．Ox轴平行于金属导轨，在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度B随坐标x（以m为单位）的分布规律为B=0.8﹣0.2x（T）．金属棒ab在外力作用下从x=0处沿导轨运动，金属棒始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻．设在金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m的过程中，R的电功率保持不变，则金属棒（）A．在x1与x3处的电动势之比为1：3B．在x1与x3处受到磁场B的作用力大小之比为3：1C．从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电荷量之比为5：3D．从x1到x2与从x2到x3的过程中R产生的焦耳热之比为5：3参考答案：BCD【考点】导体切割磁感线时的感应电动势．【分析】这是一道未曾见过的新题，首先是磁感应强度随x增大而减小，ab棒在外力作用下在磁场中运动，切割磁感线．而更含蓄的是已知金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m的过程中，R的电功率保持不变，由功率公式则电流和电压均有相等．从而很容易判断感应电动势的大小，电荷量的比值同样用平均值方法来求，安培力之比用安培力公式来求，难于判定的是热量，虽然电流相等但不知时间关系，所以由图象法来求，F﹣x图象与坐标轴围成的面积就是功，而面积是梯形面积，很好表示，那么克服安培力做功的比值就能求出．【解答】解：A、由功率的计算式：

知道由于金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m的过电功率保持不变，所以E应不变以，选项A错误．B、由安培力公式F=BIL

及P=EI知：，所以选项B正确．D、由于金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m的过程中，R的电功率保持不变，由P=I2R知道R中的电流相等，再由安培力公式F=BIL，所以F﹣x图象如图所示显然图象与坐标轴围成的面积就是克服安培力做的功，即R产生的热量，所以：，所以选项D正确．C、因为根据d选项热量Q=I2Rt，热量之比为5：3，电流相同，说明时间之比为5：3，因此电量，选项C正确故选：BCD5.有三个相同的电阻，分别通过如下图（1）、（2）、（3）所示的变化电流，三个图中的电流的最大值和周期都相同．下列说法中正确的是（

）A．在相同时间内三个电阻发热量相等B．在相同时间内，（1）、（3）发热量相等，是（2）发热量的2倍C．在相同时间内，（1）、（2）发热量相等，是（3）发热量的1/2D．在相同时间内，（3）发热量最大，（1）次之，（2）的发热量最小参考答案：：C根据焦耳定律Q=I2Rt求解热量，其中I是有效值．对于方波，有效值I=Im，对于正弦式电流有效值．ks5u三种交变电流的最大值为．根据焦耳定律得：，则，故选C．考点：交变电流的最大值和有效值、周期和频率．点评：对于交变电流，求解热量、电功和电功率等与热效应有关的量，都必须用有效值．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为R。则输电线上的电流______________，输电线上损失的功率______________。参考答案：Po/v

7..两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动．a．现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起．b．如果将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，请回答下列问题：(1)开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是________力；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________．(2)在a过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是减速呢？答：________.

(3)在b过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是减速呢？答：________.参考答案：(1)吸引右(2)减速(3)加速8.如图所示，两个线圈绕在同一铁芯上，A中接有电源，B中导线接有一电阻R。在把磁铁迅速插入A线圈的过程中，A线圈中的电流将_____________（填“减少”、“增大”或“不变”），通过电阻R的感应电流的方向为_____________；若线圈B能自由移动，则它将____________移动（填“向左”、“向右”或“不”）。参考答案：9.如图表示一交流电的电流随时间变化的图象。

此交流电流的有效值为

A

参考答案：10.把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为__

__。参考答案：11.如图所示，正三角形abc的边长为L，在磁感应强度为B的匀强磁场中以平行于bc边的速度v匀速运动，则电流表的示数为________A，ab两点间的电势差为_______V.参考答案：_0_

；

_BLv

12.将一个电量为1．0×10－7C的负电荷从电场中电势较高的A处移到电势较低的B处，A、B两点间的电势差为300V，电场力对电荷做

（填“正功”或“负功”），电荷的电势能

（填“增加”或“减小”）了

J．参考答案：13.交流电的有效值是根据________来规定的，对于正弦交流电，它的有效值是其峰值的________倍。交流电

（填“能”或“不能”）通过电容器。参考答案：电流的热效应

1/√2

能

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）15.（6分）（1）开普勒第三定律告诉我们：行星绕太阳一周所需时间的平方跟椭圆轨道半长径的立方之比是一个常量。如果我们将行星绕太阳的运动简化为匀速圆周运动，请你运用万有引力定律，推出这一规律。

（2）太阳系只是银河系中一个非常渺小的角落，银河系中至少还有3000多亿颗恒星，银河系中心的质量相当于400万颗太阳的质量。通过观察发现，恒星绕银河系中心运动的规律与开普勒第三定律存在明显的差异，且周期的平方跟圆轨道半径的立方之比随半径的增大而减小。请你对上述现象发表看法。

参考答案：（1）

（4分）

（2）由关系式可知：周期的平方跟圆轨道半径的立方之比的大小与圆心处的等效质量有关，因此半径越大，等效质量越大。

（1分）

观点一：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有恒星的质量均计算在内，因此半径越大，等效质量越大。

观点二：银河系中心的等效质量，应该把圆形轨道以内的所有质量均计算在内，在圆轨道以内，可能存在一些看不见的、质量很大的暗物质，因此半径越大，等效质量越大。

说出任一观点，均给分。

（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=4.0×102V/m，两板相距d=0.16m，板长L=0.30m。一带电量q=1.0×10-16C、质量m=1.0×10-22㎏的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转，不计带电粒子所受重力，求：（1）粒子带何种电荷；（2）要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v0至少为多大；（3）粒子飞出电场时最大偏角的正切值．参考答案：（1）正电荷

（2）由类平抛运动的规律可知，粒子水平方向做匀速直线运动：

竖直方向做匀加速运动：

且由牛顿第二运动定律：

联立方程组可得：

（3）

有

或者利用速度偏向角的正切值=位移偏向角正切值的两倍：17.

有一个负载电阻值为R，当将它接在20V的直流电源上时，消耗的电功率为P，若将R接在图12中的变压器的次级电路中消耗的电功率是P/2．已知变压器的输入电压的最大值为200V，求此变压器的原、副线圈的匝数之比．

参考答案：16.1:10

18.如图所示，在XOY平面内的第Ⅲ象限的直线OM是电场与磁场的边界，OM与负X轴成45°角．在x＜0且OM的左侧空间存在着负X方向的匀强电场，场强大小为E；在Y＜0的OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．一个电子（质量为m，电量为e）从坐标原点O沿Y轴负方向以速度v（已知vΦ）进入磁场，最终离开电、磁场区域，求：（1）带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标．（2）带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标．参考答案：解：（1）电子从O点射入磁场，运动轨迹如图，第一次经过磁场边界上的A点，由牛顿第二定律得：evB=m，解得：r=，由几何关系可知，电子在磁场中偏转了90°，故水平方向和竖直