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貴州省貴陽(yáng)市底寨中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理摸底試卷含解析一、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.如圖所示是某彈簧振子的振動(dòng)圖象,由圖可知
(
)A.振子的振幅為10cmB.振子的周期為16sC.第12s末振子的速度為負(fù)值,加速度為零D.第16s末振子的加速度最大,速度為零參考答案:B2.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定列車加速度的儀器,如圖所示.AB是一段圓弧形的電阻,O點(diǎn)為其圓心,圓弧半徑為r.O點(diǎn)下用一電阻不計(jì)的金屬線懸掛著一個(gè)金屬球,球的下部與AB接觸良好且無(wú)摩擦.A、B之間接有內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為9V的電池,電路中接有理想電流表A,O、B間接有一個(gè)理想電壓表V.整個(gè)裝置在一豎直平面內(nèi),且裝置所在平面與列車前進(jìn)的方向平行.下列說(shuō)法中正確的有A.從圖中看到列車一定是向右加速運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)列車的加速度增大時(shí),電流表A的讀數(shù)增大,電壓表V的讀數(shù)也增大C.若電壓表顯示3V,則列車的加速度為gD.如果根據(jù)電壓表示數(shù)與列車加速度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系將電壓表改制成一個(gè)加速度表,則加速度表的刻度是不均勻的參考答案:CD3.(多選題)如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知()A.三個(gè)等勢(shì)面中,a的電勢(shì)最高B.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度比Q點(diǎn)大C.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比Q點(diǎn)小D.帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比Q點(diǎn)大參考答案:BC4.(單選)下列說(shuō)法中正確的是()A.點(diǎn)電荷就是體積很小的帶電體B.點(diǎn)電荷就是體積和帶電荷量都很小的帶電體C.據(jù)F=kq1q2/r2可知,當(dāng)r→0時(shí)F→∞D(zhuǎn).靜電力常量的數(shù)值是由實(shí)驗(yàn)得出的參考答案:D5.一物體從H高處自由下落,當(dāng)其動(dòng)能等于重力勢(shì)能時(shí)(以地面為零勢(shì)能面),物體的速度為()A. B. C.2 D.參考答案:A【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律.【分析】物體做自由落體運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中物體的機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒列式可以求得物體速度的大?。窘獯稹拷猓哼\(yùn)動(dòng)的過(guò)程中物體的機(jī)械能守恒,取地面為零勢(shì)能面,當(dāng)動(dòng)能等于重力勢(shì)能時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒可得mgH=mgh+mV2,由于動(dòng)能和重力勢(shì)能相等,所以mgH=mV2+mV2,可以求得物體的速度大小為,故選A.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示是使用光電管的原理圖。當(dāng)頻率為γ的可見(jiàn)
光照射到陰極K上時(shí),電流表中有電流通過(guò).①當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向
滑動(dòng)時(shí)(填“左”或“右”),通過(guò)電流表的電流將會(huì)減小。
②當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí),電壓表的讀數(shù)為U,則光電子的最大初動(dòng)能為
(已知電子電荷量為e).
③如果不改變?nèi)肷涔獾念l率,而增加入射光的強(qiáng)度,則光電子的最大初動(dòng)能將_______(填“增加”、“減小”或“不變”).參考答案:7.(4分)一只平行板電容器的電容為100μF,兩板間電壓為6V,則該電容器所帶的電荷量Q=________。參考答案:C8.將電量為6×10﹣6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn),克服電場(chǎng)力做了3×10﹣5J的功,則該電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能
了
J;再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功,則A、C間的電勢(shì)差UAC=.參考答案:增加;3×10﹣5;3V【考點(diǎn)】電勢(shì)能;電勢(shì)差.【分析】電荷在電場(chǎng)力作用下做功,導(dǎo)致電勢(shì)能變化.所以由做功與電量可求出兩點(diǎn)的電勢(shì)差,同時(shí)根據(jù)電場(chǎng)力做功的正負(fù)可確定電勢(shì)能增加與減少.【解答】解:負(fù)電荷在電場(chǎng)力作用下發(fā)生位移,導(dǎo)致電場(chǎng)力做負(fù)功,則電荷的電勢(shì)能增加.做多少功,電勢(shì)能就增加多少.因此,電荷在此過(guò)程中電勢(shì)能增加,且增加了3×10﹣5J.電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場(chǎng)力做了1.2×10﹣5J的功,則由:W=qU
得UBC===﹣2v而負(fù)電荷從電場(chǎng)中A點(diǎn)移到B點(diǎn),兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB===5V所以A、C間的電勢(shì)差UAC=UAB+UBC=5V﹣2V=3V故答案為:增加;3×10﹣5;3V9.如圖所示為一列簡(jiǎn)諧波在t=O時(shí)刻的波形圖線,已知當(dāng)t=1s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰,那么該波的波長(zhǎng)為_(kāi)_____m,頻率為_(kāi)_____Hz,波速為_(kāi)_____m/s
參考答案:2;,1.5
10.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷,相隔距離為時(shí)的相互作用力為,則:(1)保持兩者間距離不變,使其中一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則其相互作用力為
。(2)保持兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變,當(dāng)相互作用力變?yōu)闀r(shí),其間距應(yīng)為
。(3)保持一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量不變,另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,間距變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則其相互作用力為
。(4)使一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,兩者間距變?yōu)樵瓉?lái)的,當(dāng)發(fā)現(xiàn)相互作用力變?yōu)闀r(shí),則另一個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量為原來(lái)的
。參考答案:(1)(2)(3)(4)11.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng),它在有陽(yáng)光時(shí)通過(guò)太陽(yáng)能電池板發(fā)電,有風(fēng)時(shí)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電,二者皆備時(shí)同時(shí)發(fā)電,并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來(lái),供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久,一般充電至90%左右即停止,放電余留20%左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案:風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽(yáng)能電池組件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽(yáng)能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V
當(dāng)風(fēng)速為6m/s時(shí),風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W,在這種情況下,將蓄電池的電量由20%充至90%所需時(shí)間為
h;如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔?yáng)光的平面得到的太陽(yáng)輻射最大強(qiáng)度約為240W/m2,要想使太陽(yáng)能電池的最大輸出功率達(dá)到36W,太陽(yáng)能電池板的面積至少要
m2。
參考答案:12.如圖所示,當(dāng)條形磁鐵由較遠(yuǎn)處向螺線管平移靠近時(shí),流過(guò)電流計(jì)的電流方向是____________,當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離螺線管平移時(shí),流過(guò)電流計(jì)的電流方向是__________。(填ab或ba)參考答案:13.某汽車的質(zhì)量為5000kg,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為36kW,在水平公路上勻速行駛時(shí)所受阻力為2400N,則汽車行駛中能達(dá)到的最大速度為
m/s;此汽車以額定功率啟動(dòng),速度達(dá)到v=10m/s時(shí)的加速度大小為
m/s2。參考答案:15,0.24三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖4-1-24所示,一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線管,b為螺線管的中點(diǎn),金屬環(huán)通過(guò)a、b、c三處時(shí),能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎?參考答案:金屬環(huán)通過(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流;通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流.15.用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量的某物體的直徑,示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為
參考答案:1.47四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖10所示,絕緣板MN上有一小孔D,DM長(zhǎng)度為L(zhǎng)。MN上方有場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向下,絕緣板MN上下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外。MN下方是磁場(chǎng)的邊界線MP與板MN成30°角的有界磁場(chǎng)。ab是一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)絕緣細(xì)桿,沿電場(chǎng)線放置在小孔的正上方的場(chǎng)中,b端恰在D處。將一套在桿上的帶正電的小球從a端由靜止釋放后,小球先做加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)b端,再?gòu)娜笨谔庍M(jìn)入,小球進(jìn)入MN下方磁場(chǎng)后圓周運(yùn)動(dòng)軌跡恰與MP相切,已知小球與絕緣桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3,小球重力忽略不計(jì)。小球與板MN接觸后不再反彈。求此帶電小球從a端由靜止釋放后運(yùn)動(dòng)到達(dá)b端過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功W電與克服摩擦力所做的功Wf的比值。參考答案:17.如圖所示,在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向與y軸平行;一質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子以平行于x軸的速度從y軸上P點(diǎn)處射入電場(chǎng),已知OP=L,OQ=2L.不計(jì)粒子重力.求:(1)粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.(2)粒子離開(kāi)第一象限時(shí)速度方向與x軸的夾角.
參考答案:(1)帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),在y軸負(fù)方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度的大小為a,在x軸正方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)速度為v0,粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間為t,則由類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得:l=at2
①2l=v0t
②且a=
③由①③式得:t=.
④(2)設(shè)粒子射出第一象限時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為θ則tanθ=
⑤由②③④⑤式,得tanθ=,即θ=30°.答案:(1)(2)30°
18.如圖所示,粗糙軌道ABC位于豎直平面內(nèi),其AB段是半徑為R的圓弧,A點(diǎn)與圓心O等高,BC段水平。軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度為E。質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球從A點(diǎn)由靜止下滑,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后又滑行L后停下。已知小球與水平軌道BC之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,求:(1)小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?)小球剛要經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。唬?)小球在AB段克服阻力做的功。參考答案:解:(1)設(shè)小球滑到B點(diǎn)
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