2022-2023学年湖北省孝感市大悟县第三高级中学高二物理上学期摸底试题含解析

2022-2023学年湖北省孝感市大悟县第三高级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）如图所示，质量为10Kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为u=0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F=20N，则物体产生的加速度是（g=10m/s2）（）A．0B．4m/s2，水平向右C．2m/s2，水平向左D．2m/s2，水平向右参考答案：解：在水平地面上向左运动，竖直方向受重力、支持力，竖直方向上物体没有加速度，重力与支持力的合力为0；水平方向上物体受到水平向右的推力和水平向右的滑动摩擦力．水平向右的推力F=20N，滑动摩擦力f=μN=μmg=0.2×10×10=20N，所以合力大小为F合=（20+20）N=40N，方向水平向右，根据牛顿第二定律得：a===4m/s2，水平向右；故选：B．2.如图中的虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动．设线框中感应电流方向以逆时针为正方向，那么在图中能正确描述线框从图所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是：参考答案：A3.10．先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电如图7．第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图8甲所示)；第二次灯泡两端的电压变化规律如图8乙所示．若甲、乙图中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是()A．第一次，灯泡两端的电压有效值是U0B．第二次，灯泡两端的电压有效值是3U0C．第一次和第二次，灯泡的电功率之比是2∶9D．第一次和第二次，灯泡的电功率之比是1∶5参考答案：D4.如图所示，对一个给定的电容器充电时，下列的图像中能正确反映电容器的带电量Q、电压U和电容器电容C之间关系的是：

参考答案：BC5.如图，两根平行的光滑导轨竖直放置，处于垂直轨道平面的匀强磁场中，金属杆ab接在两导轨之间，在开关S断开时让ab自由下落，ab下落过程中始终保持与导轨接触良好，设导轨足够长，电阻不计。ab下落一段时间后开关闭合，从开关闭合开始计时，ab下滑速度v随时间变化的图象不可能是

(

)

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.如图所示，欧姆表刻度盘中，使用时指针指A，两表笔短接时指针指B.若欧姆表的总内阻为24Ω，C是A、B的中点，D是A、C的中点，则C、D两点的刻度分别为________Ω、________Ω.参考答案：7.

如图所示，匀强电场中a、b两点的距离为0.4m，两点的连线与电场线成37°角，两点间的电势差为32V，则匀强电场的场强大小为

V/m，把电量为10－10C正电荷从a点移到b点电势能将减少

J.参考答案：8.（5分）如图所示，直线A是电源的路端电压U与电流I的关系图象，直线B是电阻R两端电压U与电流I的关系图象，把该电源与电阻R组成闭合电路，则电源的输出功率_____W，电源的内电阻______Ω。

参考答案：6；0.759.两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为，两小球相互接触后将其固定距离变为r/2，则两球间库仑力的大小为

。参考答案：10.如图所示，电阻为R的正方形导线框abcd，边长ab=ad=L，质量为m，从某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度也为L，下落过程中线框平面始终保持在同一竖直面内，且ab边始终水平．导线框的ab边刚进入磁场就恰好开始做匀速运动,那么线框进入磁场的过程中ab两点间的电压为

．在线圈穿越磁场的全过程，线框中产生的焦耳热为

．（不考虑空气阻力，重力加速度为g）参考答案：

11.（6分物体做匀减速直线运动，其加速度的方向与速度方向

；物体做平抛运动时，其加速度的大小为

m/s2，方向

。参考答案：相反，9.8，竖直向下12.用两根钢丝绳AB、BC将一根电线杆OB垂直固定在地面上，且它们在同一个平面内，如图所示，设AO=5m，OC=9m，OB=12m，为使电线杆不发生倾斜，两根绳上的张力之比为__________。参考答案：39∶2513.（8分）有三个质量分别为5M、3M、2M的小球A、B、C，其中B球带正电q，其余两球不带电，用足够长的不会伸长的绝缘线连接，均置于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E，如图所示，释放A球，让三球由静止落下，下落一小段时间(球不相碰)，此时三球的加速度大小分别为：aA=_______，aB=________，aC=________；此时A、B间线的张力F=_______。参考答案：aA=g＋，aB=g＋，aC=g，F=三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.在燃气灶上常常安装电子点火器，用电池接通电子线路产生高压，通过高压放电的电火花来点燃气体请问点火器的放电电极为什么做成针尖状而不是圆头状？参考答案：燃气灶电极做成针尖状是利用尖端放电现象解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区，故安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．【点睛】强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电.它的原理是物体尖锐处曲率大，电力线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电.如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图12所示，电流表读数为0.75A，电压表读数为2V，R3为4Ω。若某一电阻发生断路，则两电表的读数分别变为0.8A和3.2V。（电压表、电流表为理想电表）（1）试分析哪个电阻发生断路;（2）求电源的电动势和内电阻各为多少;(3)求上述电阻断路时，电源的效率为多少.参考答案：（1）若R1断路则电流表的读数将变为零，若R3断路则电压表的读数将变为零，由题意可知，某一电阻断路后，电压表、电流表还有读数，故只能是R2发生断路。

（2）R2断路时：R1=U2/I2=3.2/0.8Ω=4Ω

且有：

U2=E-I2r，即3.2=E-0.8r

①

--2分

R2未断路时，通过R2、R3的电流为：I23=（I1R1-U）/R3=0.25A

--2分

R2未断路时，总电流为：I=I23+I1=1.0A

则：I1R1=E-I0r

3=E-r

②

--2分

联立①②得

E=4V

r=1Ω

--2分

(3)R2断路时，电源输出功率为：P输出=U2I2=3.2×0.8J=2.56J

--1分电源总功率为：P总=EI2=4×0.8J=3.2J

--1分则此时电源的效率为:η=(P输出/P总)×100%=80%17.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如下图甲所示。已知发电机线圈内阻为10，则外接一只电阻为100的灯泡，如下图乙所示。求：(1)电压表的示数：(2)发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热；(3)若发电机是10匝线圈，通过线圈的最大磁通量。参考答案：（1）电压表示数为灯泡两端电压的有效值，由图象知电动势的最大值Em=220V，有效值，灯泡两端电U==100V（3分）电路中的电流I==A（2分），发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为Q=rt=20J（2分）Em=nΦmω=220V由图知T=0.02s

（2分）又rad/s