2022-2023学年安徽省合肥市庄墓中学高二物理上学期摸底试题含解析

2022-2023学年安徽省合肥市庄墓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）如图7所示，在水平地面上，有一竖直放置的正方形金属线框abcd，边长为L，紧挨着有界匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向内，磁场边界宽也为L。线框先以c点为转轴，以恒定角速度顺时针转动，当b点落地后，再以b点为转轴，以相同的角速度顺时针转动，在线框通过磁场的过程中，线框中的电流随时间变化的关系图象是（

）

参考答案：B2.在真空中有两个静止的点电荷，若保持各自的电荷量不变，仅将它们之间的距离减小为原来的，则它们之间的为库仑力将

A．增大为原来的2倍

B．增大为原来的4倍

C．减小为原来的

D．减小为原来的参考答案：3.如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域．从bc边进入磁场开始到a点离开的过程中，线框中感应电流的情况（以逆时针方向为电流的正方向）是下图中的（）A． B． C． D．参考答案：A【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】先根据楞次定律判断出线框中产生的感应电流方向；再分析E=BLv和I=两个公式得到线框中感应电流与时间的关系，再选择图象．【解答】解：设线框从进入磁场开始运动的时间为t，设∠a=α，ab=L根据楞次定律判断可知，线框进入磁场过程中线框中产生的感应电流方向为逆时针方向，为正值；完全进入磁场过程中没有感应电流；出磁场的过程中感应电流方向为顺时针方向，为负值．进入磁场过程：I=v=﹣+出磁场过程与进入磁场过程感应电流的变化情况相反，故由数学知识得知A正确．故选A4.一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图1所示，a、b、c为三个质元，a正向上运动．由此可知()A．该波沿x轴负方向传播

B．该时刻，c的加速度正在减小C．该时刻以后，b比c先到达平衡位置

D．该时刻，b的速率比c的速率大参考答案：5.关于电源和直流电路的性质，下列说法正确的是A．电源短路时，电路电流为无穷大B．电源短路时，路端电压为零，外电阻无穷大C．外电路断路时，路端电压为最大，外电阻为零D．外电路总电阻值增大时，路端电压也增大参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.把一个的平行板电容器接在9V的电池上，电容器所带的电荷量为

C；若只将两极板间的距离增大为2倍，则电容器的电容变为

，若将一个电荷量为的点电荷由正极移至负极板过程中电场力所做的功为

J参考答案：

，

1.5

，

7.某线圈共200匝，1s时磁通量为0.5Wb，1.2s时增加为0.6Wb，则这段时间内线圈中的平均感应电动势为______。参考答案：100V【详解】1s~1.2s内磁通量的变化量为：；由法拉第电磁感应定律得：；故答案为：100V。8.17．如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电微粒静止于平行板(两板水平放置)电容器中间，则此微粒带________电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，微粒的质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为________（设线圈的面积为S）．参考答案：负；9.某电铃正常工作时的电压是6V，电阻是10，现手边有一电压是15V的电源，要使电铃正常工作应将这个电铃与_________欧的电阻______联后接到这个电源上。参考答案：___15__________，_________串__10.阴极K用极限波长λ0=0.66μm的金属制成的装置如图所示．若闭合开关S，现用λ=3000A的紫外线照射阴极，调整两个极板电压，使饱和光电流的值（当阴极K发射的电子全部到达阳极A时，电路中的电流达到最大值，称为饱和光电流）I=0.64μA．（1）求每秒钟阴极发射的光电子数；（2）求光电子飞出阴极时的最大初动能．（3）如果将照射阴极的绿光的光强增大为原来的2倍，求每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能．参考答案：解：（1）阴极每秒发射的光电子数：n=个．（2）根据光电效应方程，光电子的最大初动能为：Ekm=hv﹣W0=，代入数据解得最大初动能为：J．（3）如图照射光的频率不变，光强加倍，则每秒内发射的光电子数也加倍，饱和光电流也增大为原来的2倍，根据光电效应实验规律可得阴极每秒钟发射的光电子个数：n′=2n=8.0×1012个．光电子的最大初动能仍然为：J．答：（1）每秒钟阴极发射的光电子数为4.0×1012个；（2）光电子飞出阴极时的最大初动能为2.95×10﹣19J；（3）每秒钟阴极发射的光电子数为8.0×1012个，光电子飞出阴极时的最大初动能为2.95×10﹣19J．11.如图所示，用静电计测量电容器两板间的电势差，不改变两板的带电量，把B板向右移，静电计指针偏角将_______；把B板竖直向下移，静电计指针偏角将______；在AB板间插入一块电介质，静电计指针偏角将__________．参考答案：减小

增大

减小12.U有

个质子，有

个中子，它与U互称为

。U发生α衰变的反应方程是：U→Th+_______。参考答案：92，146，同位素，He13.如图所示为一个匀强电场的三个等势面A、B、C，相邻两个等势面间距离为10cm，此电场的电场强度为3000V/m，若B点的电势为零，A、C的电势分别为____________;__________..参考答案：φA=300V，φC=-300V或φA=-300V，φC=300V由U＝Ed可知，相邻两等势面间的电势差的大小|UAB|=|UBC|=Ed=3000×0.1V=300V,那么：φA=300V,φC=-300V或φA=-300V,φC=300V.三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）在《探究单摆周期与摆长的关系》实验中,要注意以下几点(1)摆的振幅不要太大.这是因为单摆只有当摆的振幅不大时,才能认为摆的振动是___________运动.(2)摆线要尽量选择__________、____________,并尽可能_____(填“长”、“短”)一些(3)摆球要尽量选择质量_____(填“大”、“小”)、体积小些的。(4)测量摆的振动周期时,在_________(填“摆球到达最高点”、“摆球经过平衡位置”)作为计时的开始与终止更好些。参考答案：(1)简谐（2分）(2)细一些、伸缩性小些，长（3分）（3）大（2分）（4）摆球经过平衡位置（2分）15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（8分）某小型发电站的发电机输出功率为100kW，输出电压是250V。它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压,然后用输电线路把电能输送到远处村寨，经降压变压器降压后用线路送到用户家中。用户需要的电压是220V，升压变压器到降压变压器的输电线路电阻为10Ω，其它电阻不计。要求输电过程中因发热而损失的功率为输送功率的4％，求在输电线路中设置的升压和降压变压器原副线圈的匝数比。参考答案：损失功率……………（1分）由得输电电流……………（1分）升压变压器的输入电流…（1分）升压变压器原副线圈的匝数比……（1分）升压变压器输出电压……（1分）损失电压……（1分）降压变压器输入电压…（1分）降压变压器原副线圈的匝数比……（1分）17.汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故.已知某型号轮胎正常工作时的最高温度为90℃，最高胎压不超过3.5atm，那么在t＝20℃时给该轮胎充气，求:（设轮胎容积不变）⑴充气后的胎压应不超过多少才能保证安全？⑵温度升高时说明气体压强变化的微观原因.

参考答案：解析：⑴由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。设在T1＝293K时充气后的胎压为P1，根据查理定律

…………(2分)

解得：

…………(2分)⑵气体体积不变，分子密集程度不变，温度升高，气体分子平均动能增大，导致气体压强增大.…………(4分)

18.如图匝数N=100匝、边长L=20cm的正方形线圈，置于磁感应强度B=0.05T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场的轴以ω=100πrad/s的角速度匀速转动，当线圈平面跟磁感线平行时开始计时，线圈与外电路的总电阻为10Ω．该交流电的感应电动势的有效值为

V，从0到5×10﹣3s时间内平均感应电动势为V．参考答案：10π