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文檔簡介
2021-2022學(xué)年天津新紀(jì)元中學(xué)高二物理測試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.如圖2所示,兩個同心圓形線圈a、b在同一水平面內(nèi),圓半徑,一條形磁鐵穿過圓心垂直于圓面,穿過兩個線圈的磁通量分別為和,則
(
)
D.無法判斷
參考答案:C在磁鐵的內(nèi)部磁感線從S極指向N極,在磁鐵的外部磁感線從N極指向S極;故從下向上穿過的磁感線條數(shù)一樣多,但面積越大從上向下穿過來的磁感線條數(shù)越多,則磁感線的條數(shù)差越少,磁通量越少,C正確2.(多選)如圖所示,圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象,當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后,所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示,以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法正確的是
(
)A.在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量均為零B.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為2:3C.交流電a的瞬時值為D.交流電b的最大值為參考答案:CD3.如圖所示,把電阻、電感線圈、電容器并聯(lián),三個支路中分別接有燈泡、和。接入交流電源后,三盞燈亮度相同。若保持交流電源的電壓不變,使交變電流的頻率增大,則以下判斷正確的是
(
)
A.與線圈連接的燈泡將變暗
B.與電容器連接的燈泡將變暗
C.與電阻連接的燈泡將變暗
D.三盞燈泡的亮度都不會改變參考答案:A4.圖7—2—4所示是一列向右傳播的橫波在某一時刻的波形圖象.如果此列波的波速為2.4m/s,則在傳播過程中位于x軸上0.3m~0.6m間的某質(zhì)點P,從這一時刻起在1s內(nèi)所經(jīng)過的路程為A.2.56cm
B.2.4cm
C.0.16m
D.0.02m參考答案:C5.兩根通電的長直導(dǎo)線平行放置,電流分別為I1和I2,電流強度I1<I2,電流的方向如圖4所示,在與導(dǎo)線垂直的平面上有a、b、c、d四點,其中a、b在導(dǎo)線橫截面連線的延長線上,c、d在導(dǎo)線橫截面連線的垂直平分線上.則導(dǎo)體中的電流在這四點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度可能為零的是A.a(chǎn)點
B.b點
C.c點
D.d點參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.靜電力常量k=__________________。參考答案:解:靜電力常量7.如圖所示的電表均為理想的交流電表,保險絲P的熔斷電流為2A,電容器C的擊穿電壓為300V,若在a、b間加正弦交流電壓,并適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)R0和R接入電路中的阻值,使P恰好不被熔斷,C恰好不被擊穿,則電流表的讀數(shù)為A,電路中電流的最大值為A,電壓表的讀數(shù)為V.(結(jié)果中可保留根號)參考答案:2,,300【考點】閉合電路的歐姆定律.【分析】首先明確電容器C的擊穿電壓為300V是交流電的最大值,保險絲P的熔斷電流為2A為有效值;利用交流電最大值和有效值的關(guān)系即可求解.【解答】解:據(jù)題意知,使P恰好不被熔斷,其電流為有效值,所以電流表的示數(shù)為2A,電路中電流的最大值為:=C恰好不被擊穿,擊穿電壓為交流電的最大值,電壓表的示數(shù)為交流電的有效值,即為:U===300V;8.一靈敏電流計,允許通過的最大電流(滿刻度電流)為Ig=50μA,表頭電阻
Rg=1kΩ,若改裝成量程為Im=1mA的電流表,應(yīng)并聯(lián)的電阻阻值為
Ω。若將改裝后的電流表再改裝成量程為Um=10V的電壓表,應(yīng)再串聯(lián)一個阻值為
Ω的電阻。參考答案:52.63
99509.a.原子大小的數(shù)量級為__________m。b.原子核大小的數(shù)量級為_________m。c.氦原子的質(zhì)量約為_________kg。d.一個可見光光子的能量的數(shù)量級為_________J。e.在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,1cm3氣體中的分子數(shù)約為____________。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s阿伏加德羅常量NA=6.02×1023mol-1)參考答案:10.如圖所示,粗細(xì)均勻的細(xì)U形管豎直放置,左右兩側(cè)管中各有一段水銀柱長度如下圖所示,水平管中封閉10cm長的空氣,設(shè)大氣壓強為76cmHg,環(huán)境溫度為,此時管中氣體的壓強等于_________cmHg,溫度升到______,左側(cè)水銀柱剛好全部進入豎直管.參考答案:
(1).80
(2).294【詳解】第一空.加熱前封閉氣體壓強為:P1=P0+4cmHg=80cmHg。第二空.初態(tài):體積為:V1=10S,溫度為:T1=27+273K=300K,P1=80cmHg;末態(tài):P2=P0+8cmHg=84cmHg、體積為:V2=(10+4+4)S=18S;由理想氣體狀態(tài)方程得:代入數(shù)據(jù)解得:T2=567K,即:。11.如圖所示,一質(zhì)量為m,電荷量為q的粒子以一定的初速度沿中線進入水平放置的平行金屬板內(nèi),恰好沒下板的邊緣飛出,已知板間的電壓為U,粒子通過平行金屬板的時間為t,不計粒子的重力,則平行金屬板間的距離d=
,粒子在前和后時間內(nèi)電場力做功之比為
.參考答案:t;1:3考點:帶電粒子在勻強電場中的運動.專題:帶電粒子在電場中的運動專題.分析:帶正電的粒子進入水平放置的平行金屬板內(nèi),做類平拋運動,豎直方向做初速度為0的勻加速運動,由推論可求出在前時間內(nèi)和在后時間內(nèi)豎直位移之比,由功的定義求出電場力做功之比.解答:解:帶電粒子在電場中做的是類平拋運動,豎直方向粒子做初速度為0的勻加速直線運動,位移電場力為根據(jù)牛頓第二定律a=所以故d=根據(jù)類平拋運動規(guī)律可知,豎直方向粒子做初速度為0的勻加速直線運動,根據(jù)結(jié)論y1:y2:y3=1:3:5可知,前時間內(nèi),電場力做功為W1=qEy1,后時間內(nèi),電場力做功為W2=qEy2,所以故答案為:t;1:3.點評:本題是類平拋運動,要熟練掌握其研究方法:運動的合成與分解,并要抓住豎直方向初速度為零的勻加速運動的一些推論,研究位移和時間關(guān)系.12.(4分)如圖所示,已知電源的內(nèi)電阻r=2Ω,定值電阻R1=0.5Ω,R0是阻值范圍為0~5Ω的滑動變阻器,當(dāng)滑動變阻器R0的阻值調(diào)為______Ω時,電阻R1上消耗的功率最大;當(dāng)滑動變阻器的阻值R0調(diào)為______Ω時,變阻器上所消耗的功率最大。參考答案:0、2.513.在勻場磁場中,有一根長0.4m的通電導(dǎo)線,導(dǎo)線中的電流為2A,這條導(dǎo)線與磁場方向垂直時,所受磁場力為0.16N,則磁場的磁感應(yīng)強度大小為____________T。參考答案:0.2三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.現(xiàn)有一只量程3mA、內(nèi)阻約為100Ω的靈敏電流表(表頭).為了較準(zhǔn)確地測量它的內(nèi)阻,采用了如圖甲所示的實驗電路,實驗室提供的器材除電源(電動勢為2V,內(nèi)阻不計)、電阻箱(最大阻值為999.9Ω)、開關(guān)和若干導(dǎo)線外,還有多個滑動變阻器和定值電阻可供選擇(如表).A.滑動變阻器R1(0~5Ω,1A)D.定值電阻R01(阻值為200Ω)B.滑動變阻器R2(0~200Ω,0.5A)E.定值電阻R02(阻值為25Ω)C.滑動變阻器R3(0~1750Ω,0.1A)F.定值電阻R03(阻值為5Ω)(1)按照實驗電路,用筆畫線代替導(dǎo)線,在如圖乙所示的方框中完成實物圖連接(部分導(dǎo)線已畫出).(2)連接好電路之后,實驗小組進行了以下操作:第一,先將滑動變阻器的滑片移到最右端,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為零;第二,閉合開關(guān)S,將滑片緩慢左移,使靈敏電流表滿偏;第三,保持滑片不動(可認(rèn)為a,b間電壓不變),調(diào)節(jié)電阻箱R′的阻值使靈敏電流表的示數(shù)恰好為滿刻度的.若此時電阻箱的示數(shù)如圖丙所示,則靈敏電流表內(nèi)阻的測量值Rg為
Ω.(3)為較好地完成實驗,盡量減小實驗誤差,實驗中應(yīng)選擇的滑動變阻器和定值電阻分別為
和
(填表格中器材前的字母).(4)要臨時把該靈敏電流表改裝成3.0V量程的電壓表使用,則應(yīng)將其與電阻箱
(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”),并把電阻箱的電阻值調(diào)為
Ω.參考答案:解:(1)根據(jù)原理圖可得出對應(yīng)的實物圖;如右圖所示;(2)由電阻箱的讀數(shù)方法可得:R=1×100+2×1+5×0.1=102.5Ω(3)定值電阻起保護作用,防止電源短路,則由歐姆定律可知定值電阻選F即可;滑動變阻器采用分壓接法,故滑動變阻器選擇A;(4)要使電流表改裝成3.0V的電壓表,應(yīng)串聯(lián)一個電阻;由歐姆定律可知:Ig(Rg+R)=3.0;解得:R=897.5Ω;故答案為:(1)如圖所示;(2)102.5;(3)F,A;(4)串聯(lián);897.5.【考點】伏安法測電阻.【分析】(1)由原理圖可得出對應(yīng)的實物圖,注意導(dǎo)線不能交叉;(2)由電阻箱的讀數(shù)方法可明確其讀數(shù);(3)由實驗的安全和準(zhǔn)確性原則可得出對應(yīng)的定值電阻和滑動變阻器;(4)根據(jù)電表的改裝原理可求得應(yīng)串聯(lián)的電阻.15.某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,其相鄰點間的距離如圖所示,每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.10s.(1).試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,每隔0.10s測一次速度,計算出打下B、C、D、E、F五個點時小車的瞬時速度,并將各個速度值填入下表(2).將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中,畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線(取A點為計時起點),并由圖可求得小車的加速度為______m/s2.(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
參考答案:(1)0.400
0.479
0.560
0.640
0.721(2)0.798----0.804四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,粗細(xì)均勻的U形管豎直放置,左端封閉,右端開口,左端用水銀封閉著長L=18cm的理想氣體,當(dāng)溫度為27℃時,兩管水銀面的高度差Δh=4cm,設(shè)外界大氣壓為75cmHg,為了使左、右兩管中的水銀面相平,(1)若對封閉氣體緩慢加熱,溫度需升高到多少℃;(2)若溫度保持27℃不變,向右管緩慢注入水銀最后左、右兩管的水銀面相平且穩(wěn)定時,氣柱的長度是多少.參考答案:)解:(1)由題意,p1=71cmHg,V1=18cm·S,T1=300K,p2=75cmHg,V2=20cm·S;根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:=得,T2=,代入數(shù)據(jù)得,T2=352K,t2=79℃(2)p3=71cmHg,T3=T1=300K,根據(jù)玻意耳定律:p1V1=p3V3解得L3=17.04cm17.如圖甲所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,其寬度L=1m,一勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.40Ω的電阻,質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上.現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,下滑過程中ab始終保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,其下滑距離s與時間t的關(guān)系如圖乙所示,圖象中的OA段為曲線,AB段為直線,導(dǎo)軌電阻不計,g=10m/s2(忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響),求:(1)磁感應(yīng)強度B的大小;(2)金屬棒ab在開始運動的第1.7s內(nèi),通過電阻R的電荷量;(3)金屬棒ab在開始運動的第1.7s內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量.參考答案:解:(1)根據(jù)圖像可得:1.7s后金屬棒達到了最大速度。
由已知條件金屬棒達到最大速度時受到的安培力等于重力。
(2)或:
(3)根據(jù)能量守恒可得:
18.如圖所示,一個半球形的碗放在桌
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