辽宁省鞍山市第六十一高级中学高二物理摸底试卷含解析

辽宁省鞍山市第六十一高级中学高二物理摸底试卷含解析一、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.如图所示，水平地面上方矩形区域内有磁感应强度方向垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长不等的正方形单匝闭合线圈，分别用同种材料、不同粗细的均匀导线绕制做成，使两线圈在距离磁场上边界h高处由静止开始自由下落并进入磁场，磁场上、下边界间距为d，两线圈最后落到地面上．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界，则下列说法中正确的是（）A．两线圈中产生的焦耳热可能相等B．两线圈刚进入磁场时受到的安培力一定不相等C．整个过程中两线圈的重力做功的功率一定相等D．两线圈落地时的速度大小相等参考答案：A【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电功、电功率；焦耳定律．【分析】根据牛顿第二定律分析加速度大小，再根据运动情况求解落地时速度大小，由于线圈是由同种材料、不同粗细、长度不同的均匀导线绕制做成，所以质量大小无法确定，进入磁场的安培力大小以及重力功率无法确定．【解答】解：线圈从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度v，切割磁感线产生感应电流，受到磁场的安培力大小为：F=，由电阻定律有：R=ρ，（ρ为材料的电阻率，L为线圈的边长，S为导线的横截面积），线圈的质量为m=ρ0S?4L，（ρ0为材料的密度）．当线圈的下边刚进入磁场时其加速度为：a==g﹣；则知，大线圈和小线圈进入磁场的过程先同步运动，由于当线圈2刚好全部进入磁场中时，大线圈由于边长较长还没有全部进入磁场，小线圈完全进入磁场后做加速度为g的匀加速运动，而大线圈仍先做加速度小于g的变加速运动，完全进入磁场后再做加速度为g的匀加速运动，设大线圈落地速度为v1，小线圈落地速度为v2，两线圈匀加速运动的位移相同，所以落地速度关系为v1＜v2．A、由能量守恒可得：Q=mg（h+H）﹣mv2（H是磁场区域的高度），由于两个线圈的质量大小不知道，所以两线圈中产生的焦耳热可能相等，故A正确；B、两线圈刚进入磁场时受到磁场的安培力大小为：F==，由于两个线圈截面积大小不同，不知道哪个较粗，所以两线圈刚进入磁场时受到的安培力大小无法确定，故B错误；C、整个过程中两线圈的重力做功的功率P=mgv，重力大小不知道，所以功率大小无法确定，故C错误；D、根据前面分析可得，小线圈落地时的速度大于大线圈落地时的速度，故D错误；故选：A．2.如图所示为电场中的一条电场线，A、B为其上的两点，以下说法正确的是(

)A．EA与EB一定不等，与一定不等

B．EA与EB可能相等，与可能相等C．EA与EB一定不等，与可能相等

D．EA与EB可能相等，与一定不等参考答案：D3.在图中的几个相同的单摆在不同的条件下摆动，从左到右周期依次为T1、T2、T3。关于它们的周期关系，判断正确的是

（

）A.T1＞T2＞T3

B.T1＜T2=T3C.T1＞T2=T3

、D.T1＜T2＜T3参考答案：C4.（单选）如图所示，三根长直通电导线中的电流大小相同，通过b、d导线的电流方向为垂直纸面向里，c导线的电流方向为垂直纸面向外，a点为b、d两点连线的中点，ac垂直bd，且ab=ad=ac,则a点的磁场方向为（

）A．垂直纸面向外

B．垂直纸面向里C．沿纸面由a指向bD．沿纸面由a指向d参考答案：C5.随着人们生活水平的提高，拥有私家车在城市中已经是普遍现象。下列说法正确的是

（

）A.当汽车以恒定速度行驶时，发动机的实际功率一定等于额定功率P0B.当汽车受到路面的阻力f一定时，汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成正比。C.当汽车受到路面的阻力f一定时，汽车做匀速运动的最大速度Vm，则额定功率P0＝f．VmD.汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度成反比。参考答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）如图是一列横波在某一时刻的波形图象，已知这列波的波速为8m/s，则这列波的频率为

Hz，质点A振动的振幅是

cm，已知A点在此时的振动如图所示，则可一判断出这列波的传播方向是

（填：“向左”或“向右”）。参考答案：4；10；向左7.如图所示，质量为m、带电量为+q的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，液滴运动的速度为v，如要液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，则施加一电场，其电场方向应是，电场强度大小为，液滴绕行方向为。（从纸外往纸内看）参考答案：竖直向上，，逆时针8.电动势是用来描述电源本身性质的物理量。符号

，单位

。电动势在数值上等于

。参考答案：E，伏特，电源没有接入电路时两极间的电压9.如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为0.5v，此时线框中的电功率为________，此过程回路产生的焦耳热为________。参考答案：

10.如图所示的是为纪念发现“磁生电”现象的物理学家

而发行的一枚邮票，该发现导致了世界上第一台

机的产生，从而把人类社会带进了电气化时代.

参考答案：法拉第,发电(每空2分)11.（3分）如图所示，匀强磁场区和无磁场区的宽度都为L，磁场区Ⅰ和Ⅲ内的磁感强度大小为B；磁场区Ⅱ和Ⅳ内的磁感强度大小为2B，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd，以速度v向右匀速运动，从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时，到线框bc边刚离开区域Ⅳ停止计时，在这段时间内线框中电流生热的平均功率为_____________W。

参考答案：12.（4分）已知如图，a、b、c、d四点在同一直线上b、c两点间的距离等于c、d两点间的距离．在a点固定放置一个带电量为＋Q点电荷．将另一个电荷量为＋q的点电荷从a、b间的某一点由静止释放，它通过b、d两点时的动能依次为20eV和100eV，则它通过c点时的动能一定________60eV（填大于、等于或小于）．参考答案：大于13.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置．如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上电键稳定后可能出现的情况有：A．将A线圈迅速拔出B线圈时，灵敏电流计指针将向

偏转（填“左”或“右”）；B．A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左滑动时，灵敏电流计指针将向

偏转（填“左”或“右”）．参考答案：左；左．【考点】研究电磁感应现象．【分析】根据在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，结合题意，应用楞次定律分析答题．【解答】解：如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，说明穿过线圈的磁通量增加，电流计指针向右偏，合上开关后，将A线圈迅速从B线圈拔出时，穿过线圈的磁通量减少，电流计指针将向左偏；A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，穿过线圈的磁通量减小，电流计指针将向左偏．故答案为：左；左．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.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．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.如图所示，在xOy平面直角坐标系的第一象限存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在第四象限存在匀强磁场，磁场方向垂直xOy平面（纸面）向外。一个电荷量为q=0.1c、质量为m=1×10－-5kg的带正电的运动粒子，从y轴上y=h处（h=1m）的P1点以v0=1×10－3m/s的速率，沿x轴正方向水平射入电场；然后，经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场，并经过y轴上y’＝－２h处的P3点。不计重力.求：（1）电场强度的大小E（2）粒子到达P2时速度的大小V和方向（3）磁感应强度的大小B参考答案：（1）粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示，设粒子从到的时间为，电场的大小为E，粒子在电场中的加速度为，由牛顿第二定律及运动学公式有

联解得=5×10－4N/C（2）粒子到达时速度沿方向的分量仍为，以表示速度沿方向分量的大小，表示速度的大小，表示速度和轴的夹角，则有

联解得=1.41×10－3m/s

（3）设磁场的磁感应强度为B，在洛伦兹力作用下粒子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得，其中是圆周的半径，此圆与轴和轴的交点分别为、，因为，，由几何关系可知，连线、为圆轨道的直径，由此可求得

联解得=0.1T17.（12分）如图所示，竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域，场强E=5×104N/C．在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m=5×10-3kg的带电小球，静止时小球偏离竖直方向的夹角θ=45°，g取10m/s2．试求：(1)小球的带电量和电性；(2)悬线的拉力。参考答案：小球处于静止状态，受力情况如图所示

根据平衡方程：mg=QE；T=1.414mg

带入数据得Q=10-6C；T=7×10-2N

由于小球受电场力方向和电场方向相同，故小球带正电

18.如图所示，在货场需将质量为m1=100kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一轨道，使货物由轨道顶端无初速滑下。半径R＝1.8m。地面上紧靠轨依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2