北京電力設(shè)備總廠電業(yè)中學(xué)高二物理下學(xué)期摸底試題含解析

北京電力設(shè)備總廠電業(yè)中學(xué)高二物理下學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，關(guān)于逸出光電子的最大初動(dòng)能Ek，下列說法正確的是（）A．對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的強(qiáng)度成正比B．對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的波長(zhǎng)成反比C．對(duì)于同種金屬，Ek與光照射的時(shí)間成正比D．對(duì)于同種金屬，Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系參考答案：D【考點(diǎn)】光電效應(yīng)．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0確定光電子的最大初動(dòng)能與什么因素有關(guān)．【解答】解：根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0=h﹣W0，知最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)度無關(guān)，與光的照射時(shí)間無關(guān)．與光的波長(zhǎng)不是成正比關(guān)系，與光的頻率成線性關(guān)系．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．故選：D．2.（2009?巢湖一模）如圖所示，一個(gè)均勻的帶電圓環(huán)，帶電量為+Q，半徑為R，放在絕緣水平桌面上．圓心為O點(diǎn)，過O點(diǎn)做一豎直線，在此線上取一點(diǎn)A，使A到O點(diǎn)的距離為R，在A點(diǎn)放一檢驗(yàn)電荷+q，則+q在A點(diǎn)所受的電場(chǎng)力為（）A.，方向向上

B.，方向向上C.，方向水平向左

D.

不能確定參考答案：B解：檢驗(yàn)電荷受的庫侖力沿著電荷的連線指向+q，由對(duì)稱性可知在垂直于豎直線的方向上的分力相互抵消，只有沿豎直線方向的分力．由庫侖力公式知：F=Kcos45°=，故B正確．故選B3.(單選)如右圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN是一豎直放置的感光板．從圓形磁場(chǎng)最高點(diǎn)P垂直磁場(chǎng)射入大量的帶正電、電荷量為q、質(zhì)量為m、速度為v的粒子，不考慮粒子間的相互作用力及重力，關(guān)于這些粒子的運(yùn)動(dòng)以下說法正確的是()A．只要對(duì)著圓心入射，出射后均可垂直打在MN上B．對(duì)著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長(zhǎng)線不一定過圓心C．對(duì)著圓心入射的粒子，速度越大在磁場(chǎng)中通過的弧長(zhǎng)越長(zhǎng)，時(shí)間也越長(zhǎng)D．只要速度滿足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN上參考答案：D4.如圖所示，一個(gè)重60N的物體置于光滑的水平面上，當(dāng)用一個(gè)F=20N的力豎直向上拉物體時(shí)，物體所受的合力為（）A．0N B．40N，方向豎直向下C．40N，方向豎直向上 D．80N，方向豎直向上參考答案：A【考點(diǎn)】力的合成．【分析】物體的重力為60N，用20N的力豎直向上拉物體是拉不動(dòng)的，此時(shí)的合力還是零．【解答】解：物體的重力為60N，向上的拉力為20N，此時(shí)地面對(duì)物體的支持力為40N，多了向上的拉力后，只是地面對(duì)物體的支持力減小了，物體的總的合力還是零，所以A正確．故選A．5.如圖所示，平行于軸的導(dǎo)體棒以速度向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半徑為、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與導(dǎo)體棒位置關(guān)系的圖象正確是（

）參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，理想變壓器的原線圈接在220V、50Hz的正弦交流電源上線圈接有一理想二極管(正向電阻為零，反向電阻為無窮大)和一阻值為10Ω的電阻，已知原副線圈的匝數(shù)比為2:1。則二極管的耐壓值至少為

V，電阻R上1s內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為

J，電阻R上電流的有效值為

A。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：156V

605J

7.78A7.一靈敏電流計(jì)（電流表），當(dāng)電流從它的正接線柱流人時(shí)，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn).現(xiàn)把它與一個(gè)線圈串聯(lián)，試就如圖中各圖指出:(1)圖(a)中靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)?/p>

_______.(填“偏向正極”或“偏向負(fù)極”)(2)圖(b)中磁鐵下方的極性是

.（填“N極”或“S極”）(3)圖(c)中磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向是___________。（填“向上”或“向下”）

參考答案：（1）偏向正極（2）S極

（3）向上8.（4分）如圖所示。一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子以速度V沿著與磁場(chǎng)邊界CD成θ角的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。則該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝

，粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過程中距離射入點(diǎn)的最大距離為

。參考答案：2（π—θ）m／Bq（2分），2mV／Bq（2分）9.恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)，當(dāng)溫度達(dá)到108K時(shí)，可以發(fā)生“氦燃燒”．①完成“氦燃燒”的核反應(yīng)方程：．②是一種不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為2.6×10﹣16s．一定質(zhì)量的，經(jīng)7.8×10﹣16s后所剩占開始時(shí)的．參考答案：解：①根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，知未知粒子的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，為．②經(jīng)7.8×10﹣16s，知經(jīng)歷了3個(gè)半衰期，所剩占開始時(shí)的=．故答案為：或α，或12.5%10.一微型吸塵器的直流電動(dòng)機(jī)加0.3V電壓時(shí)，通過電動(dòng)機(jī)的電流為0.3A，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，加2V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，通過電動(dòng)機(jī)的電流為0.8A，此時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為

，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為

（電動(dòng)機(jī)機(jī)械損耗不計(jì)）參考答案：11.一個(gè)正方形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，通過線圈的磁通量為5.0×10﹣3Wb，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通過線圈的磁通量為Wb，如果轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間為10﹣2s，則線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_V．參考答案：0，0.5．【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；磁通量．【分析】通過線圈的磁通量可以根據(jù)Φ=BSsinθ進(jìn)行求解，θ為線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角，并由法拉第電磁感應(yīng)定律，即可求解平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小．【解答】解：當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角為0°，由Φ=BSsinθ，則Φ=0．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：=0.5V．故答案為：0，0.5．12.如圖：理想變壓器原線圈與10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個(gè)小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時(shí)電阻為30，已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為_____，流過燈泡b的電流為_

__A。參考答案：10:3

0.2

13.如圖所示，為三個(gè)相同的燈泡（設(shè)其電阻值保持不變），為與之串聯(lián)的三個(gè)常用元件，如：電感線圈、電容器或電阻。為穩(wěn)恒直流電源，為正弦交流電源。當(dāng)開關(guān)S接“1”時(shí)，兩燈均正常發(fā)光，燈不亮；當(dāng)開關(guān)S接“2”時(shí)，燈仍正常發(fā)光，燈變暗，燈正常發(fā)光。由此可知：元件是____；元件是____；元件是____。參考答案：電阻

電感線圈

電容器

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）圖所示是電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)。（1）請(qǐng)比較P、Q兩點(diǎn)中電場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。（2）把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場(chǎng)中的P點(diǎn)，正電荷受到的電場(chǎng)力大小為F=6.0N；如果把移去，把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)，求負(fù)荷電荷受到的電場(chǎng)力F的大小方向。參考答案：(1)Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場(chǎng)線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反)

(1分)15.（12分）如圖所示，有兩個(gè)帶正電的粒子P和Q同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上的M點(diǎn)分別以30°和60°（與邊界的交角）射入磁場(chǎng)，又同時(shí)從磁場(chǎng)邊界上的同一點(diǎn)N飛出，設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大，不計(jì)粒子所受的重力影響，則兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比rp:rQ=____________，假設(shè)P粒子是粒子（），則Q粒子可能是________，理由是_______________________________。參考答案：(1)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑之比：（5分）（2）可能是質(zhì)子（3分），質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)之比為1:1（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)很小的小球帶有電量Q，在距離球心30㎝處的A點(diǎn)放了一個(gè)試探電荷q=?1×10－10C，q受到的電場(chǎng)力為1×10－8N，方向指向球心。求：（1）A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小（2）帶電小球的電量Q參考答案：17.21．如圖所示，兩根相距為L(zhǎng)的金屬軌道固定于水平面上，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為RW#W$W%.K**S*&5^U的金屬棒兩端放于導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與金屬棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，棒與導(dǎo)軌的接觸良好．導(dǎo)軌左端連有阻值為2R的電阻，在電阻兩端接有電壓傳感器并與計(jì)算機(jī)相連．有n段方向豎直向下、寬度為a、間距為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（a>b），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．金屬棒初始位于OO′處，與第一段磁場(chǎng)相距2a．（1）若金屬棒有向右的初速度v0，為使金屬棒保持v0一直向右穿過各磁場(chǎng)，需對(duì)金屬棒施加一個(gè)水平向右的拉力，求金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)前拉力F1的大小和進(jìn)入磁場(chǎng)后拉力F2的大?。唬?）在（1）的情況下，求金屬棒從OO′開始運(yùn)動(dòng)到剛離開第n段磁場(chǎng)過程中，拉力所做的功及通過電阻的電量;（3）若金屬棒初速度為零，現(xiàn)對(duì)棒施以水平向右的恒定拉力F，使棒穿過各段磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)顯示出的電壓隨時(shí)間做周期性變化，如圖所示．從金屬棒進(jìn)入第一段磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)，求整個(gè)過程中導(dǎo)軌左端電阻上產(chǎn)生的熱量． 參考答案：（1）當(dāng)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)入磁場(chǎng)前，

進(jìn)入磁場(chǎng)后，

解得：

（2）金屬棒在磁場(chǎng)外運(yùn)動(dòng)過程中，

穿過n

段磁場(chǎng)過程中，

…所以拉力做功為：

穿過n

段磁場(chǎng)過程中，（3）金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)前，

穿過第一段磁場(chǎng)過程中，

金屬棒從穿出第一段磁場(chǎng)到進(jìn)入第二