辽宁省丹东市天娇中学高二物理下学期摸底试题含解析

辽宁省丹东市天娇中学高二物理下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）远距离输送交流电都采用高压输电，我国正在研究用比330kV高得多得电压

进行输电，采用高压输电得优点是(

)

A.可节省输电导线的材料

B.可根据需要调节交变电流的频率

C.可减少输电线上的能量损失

D.可加快输电的速度参考答案：C2.（单选）如图所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行，当电键S接通一瞬间，两铜环的运动情况是(

)A．同时向两侧推开B．同时向螺线管靠拢C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断D．同时被推开或同时向螺线管靠拢，但因电源正负极未知，无法具体判断参考答案：A3.如图所示，开关S闭合，P、Q均正常发光。(

)A．当变阻器滑片向左移动时线圈中会产生自感电动势，自感电动势方向与原电流方向相反B．当变阻器滑片向左移动时线圈中会产生自感电动势，自感电动势方向与原电流方向相同C．开关S断开瞬间，P中电流方向与原电流方向相反D．开关S断开瞬间，P中电流方向与原电流方向相同参考答案：AC4.一电压表由电流表G与电阻R串联而成，如图所示，若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍大一些，采用下列哪种措施可能加以改进A.在R上串联一比R大得多的电阻B.在R上串联一比R小得多的电阻C.在R上并联一比R小得多的电阻D.在R上并联一比R大得多的电阻参考答案：B5.（多选）圆形导体环用一根轻质细杆悬挂在O点，导体环可以在竖直平面里来回摆动，空气阻力和摩擦力均可不计。在如图4所示的虚线正方形区域，有匀强磁场垂直于圆环的振动面指向纸面向里，下列说法中正确的有：（

）A.此摆开始振动时机械能不守恒B.导体环进入磁场和离开磁场时，环中感应电流的方向肯定相反C.导体环通过最低位置时，环中感应电流最大D.到最后此摆在匀强磁场中振动时，机械能守恒参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一段导体电阻是5Ω，1.5分钟内所通过的电量是45C．则导体两端的电压为

V。参考答案：2.5【解析】由电流概念可知I=q/t=45C/90s=0.5A，所以U=IR=2.5V7.如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置。将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间，试测线圈平面与螺线管的轴线垂直，可认为穿过该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连。拨动双刀双掷换向开关K，改变通入螺线管的电流方向，而不改变电流大小，在P中产生的感应电流引起D的指针偏转。（1）将开关合到位置1，待螺线管A中的电流稳定后，再将K从位置1拨到位置2，测得D的最大偏转距离为dm，已知冲击电流计的磁通灵敏度为Dφ，Dφ＝，式中为单匝试测线圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感应强度B＝＿＿＿＿＿＿；若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为Δt，则试测线圈P中产生的平均感应电动势ε＝＿＿＿＿。（2）调节可变电阻R，多次改变电流并拨动K，得到A中电流I和磁感应强度B的数据，见右表。由此可得，螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B＝＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）（多选题）为了减小实验误差，提高测量的准确性，可采取的措施有（A）适当增加试测线圈的匝数N（B）适当增大试测线圈的横截面积S（C）适当增大可变电阻R的阻值（D）适当拨长拨动开关的时间Δt参考答案：．(1)(2)0.00125I(或kI)

(3)A,B8.下图为“研究电磁感应现象”的实验装置,部分导线已连接。.(1)将图中所缺的导线补接完整.(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后.将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将向__________偏.原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向__________偏.参考答案：右

右9.已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0，当用频率为2υ0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为

。当照射光的频率继续增大时，则逸出功

（填“增大”“减小”或“不变”）参考答案：

hυ0

不变10.在探究磁场产生电流的条件，做了下面左图所示实验，在表格中填写观察到现象。实验操作电流表的指针（填偏转或不偏转）（1）接通开关瞬间

（2）接通开关，移动变阻器滑片

（3）接通开关，变阻器滑片不移动

（4）断开开关瞬间

参考答案：11.（4分）发电机路端电压为220V，输出功率为110kW。若要保证用户得到100kW的电功率，输电线的电阻不得大于

，若用一个理想变压器升压至5500V输出，输电线的电阻不得大于

。参考答案：0.04；2512.下图中各摆中线的长度L都已知，摆球视为带正电的质点，且均作小角摆动。且q,m,E,B均已知,则它们的周期Ta＝_____

___

Tb＝_____

_参考答案：Ta＝

Tb＝13.一水平放置的矩形线圈，在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图11所示，位置l和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内

感应电流，如有，从上往下看，电流方向为__

_,线圈从位置2到位置3的过程中，线圈内

感应电流,如有，从上往下看，电流方向为___

_。(填“有”或“无",”顺时针”或“逆时针”)参考答案：有

顺时针

有

顺时针三、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.如图4－1－24所示，一闭合金属环从上而下通过通电螺线管，b为螺线管的中点，金属环通过a、b、c三处时，能产生感应电流吗？参考答案：金属环通过a、c处时产生感应电流；通过b处时不产生感应电流．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ＝37°角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小．(3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：(1)金属棒开始下落的初速为零，根据牛顿第二定律mgsinθ－μmgcosθ＝ma①由①式解得a＝10×(0.6－0.25×0.8)m/s2＝4m/s2.②(2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡mgsinθ－μmgcosθ－F＝0③此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率Fv＝P④由⑥⑦两式解得B＝＝T＝0.4T⑧磁场方向垂直导轨平面向上．答案：(1)4m/s2(2)10m/s(3)0.4T方向垂直导轨平面向上17.如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直放置，A与圆心O等高，B为轨道的最低点，该圆弧轨道与一粗糙直轨道CD相切于C，OC与OB的夹角为53°．一质量为m的小滑块从P点由静止开始下滑，PC间距离为R，滑块在CD上滑动摩擦阻力为重力的0.3倍．（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）滑块从P点滑至B点过程中，重力势能减少多少？（2）滑块第一次经过B点时所受支持力的大小；（3）为保证滑块不从A处滑出，PC之间的最大距离是多少？参考答案：解：（1）PC间的竖直高度h1=Rsin53°=0.8RCB间的竖直高度h2=R﹣Rcos53°=0.4R∴PB间高度差h=h1+h2=1.2R

所以滑块从P滑到B减少的重力势能为△Ep=mgh=1.2mgR；（2）对B点，由牛顿第二定律知从P到B，由动能定理：联立解得

F=2.8mg；

（3）设PC之间的最大距离为L时，滑块第一次到达A时速度为零，则对整个过程应用动能定理mgLsin53°+mgR（1﹣cos53°）﹣mgR﹣0.3mgL=0代入数值解得

L=1.2R

答：（1）滑块从P点滑至B点过程中，重力势能减少1.2mgR（2）滑块第一次经过B点时所受支持力的大小为2.8mg；（3）为保证滑块不从A处滑出，PC之间的最大距离是1.2R【考点】动能定理；牛顿第二定律．【分析】（1）重力做的功等于物体重力势能的减小量；（2）从P到B利用动能定理求出到达B点的速度，由牛顿第二定律求出物体受到的支持力；（3）为保证滑块不从A处滑出，到达A点时速度刚好为零，从P到A由动能定理即可求得．18.如图所示，一个半径为r=0.4m的圆形金属导轨固定在水平面上，根长为r的金属棒ab的a端位于圆心，端与导轨接触良好。从a端和圆形金属导轨分别引出两条导线与倾角为θ=37°、间距为l=0.5m的平行金属导轨相连质量m=0.1kg、电阻R=1Ω的金属棒cd垂直导轨放置在平行导轨上，并与导轨接触良好，且棒cd与两导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。导轨间另一支路上有一规格为“2.5Ⅴ0.3A”的小灯泡L和一阻值范围为0~10Ω的滑动变阻器R0。整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T。金属棒ab、圆形金属导轨、平行导轨及导线的电阻不计，从上往下看金属棒ab做逆时针转动，角速度大小为ω。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。(1)当ω=40rad/s时，求金属棒ab中产生的感应电动势E1，并指出哪端电势较高；(2)在小灯泡正常发光的情况下，求ω与滑动变阻器接入电路的阻值R0间的关系；(已知通小灯泡的电流与金属棒cd是否滑动无关)；(3)在金属棒cd不发生滑动情况下，要使小灯泡能正常发光，求ω的取值范围。参考答案：（1），b端电