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文檔簡介
廣東省揭陽市玉湖中學2022年高二物理上學期期末試卷含解析一、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.關于自由落體運動,下列說法正確的是(
)A.不考慮空氣阻力的運動是自由落體運動B.自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動C.質量大的物體,所受重力大,因而落地速度大D.重力加速度在地球赤道處最大參考答案:B2.(多選)單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速運動,轉軸垂直于磁場,若線圈所圍面積里磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示,則O~D過程中()A.線圈中O時刻感應電動勢最大
B.線圈中D時刻感應電動勢為零C.線圈中D時刻感應電動勢最大D.線圈中O至D時間內平均感應電動勢為0.4V參考答案:ABD3.在勻強磁場中,一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動,如圖1所示,產生的交變電動勢的圖象如2圖所示,則(
)A.t=0.005s時線框的磁通量變化率為零
B.t=0.01s時線框平面與中性面重合C.線框產生的交變電動勢有效值為311VD.線框產生的交變電動勢的頻率為100Hz
參考答案:B4.如圖把一個平凸透鏡平放在平行透明玻璃板上,現(xiàn)用單色光垂直于平面照射,在裝置的上方向下觀察,可以看到干涉條紋,那么下列說法正確的是A.干涉條紋是由a、b面反射光疊加形成的B.干涉條紋是中央疏邊緣密的同心圓C.干涉條紋是由b、c面反射光疊加形成的D.干涉條紋中是中央密邊緣疏的同心圓參考答案:BC5.下列關于布朗運動的說法中正確的是(
)A.將碳素墨水滴入清水中,觀察到的布朗運動是碳分子無規(guī)則運動的反映B.布朗運動是否顯著與懸浮在液體中的顆粒大小無關C.布朗運動的激烈程度與溫度有關D.微粒的布朗運動的無規(guī)則性,反映了液體內部分子運動的無規(guī)則性參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6..熱敏傳感器,主要是應用了半導體材料制成的熱敏電阻,熱敏電阻隨溫度變化的圖線如圖甲所示,圖乙是由熱敏電阻Rt作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖:
①為使報警器正常工作,c應接在
(填a或b).
②現(xiàn)要求報警器報警時的最低溫度提高為原來的1.5倍,則滑動變阻器滑片P點應向
移動(填左或右)一些.參考答案:7.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,在t=0時刻波剛好傳播到x=6m處的質點A,如圖所示,已知波的傳播速度為48m/s。則此時A質點運動方向為
(填+y或-y)方向;從圖示時刻起再經過
s,質點B第一次處于波峰;從圖示時刻起質點A的振動方程為
cm.參考答案:8.如圖所示,歐姆表刻度盤中,使用時指針指A,兩表筆短接時指針指B.若歐姆表的總內阻為24Ω,C是A、B的中點,D是A、C的中點,則C、D兩點的刻度分別為________Ω、________Ω.參考答案:9.一起重機以恒定的豎直向上F=600N的力,將一質量為m=20kg的物體由靜止開始向上提升,求上升h=10m時的速度
。參考答案:20m/s10.圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場,A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時針方向勻速轉動,從圖示位置開始計時,已知磁感應強度大小為B,線圈的匝數(shù)為n,線圈轉動的角速度為,正方形線圈的邊長為L,線圈的內阻為r,外電阻為R,則線圈產生的感應電動勢e的表達式為:
;線圈從開始轉過300過程中,通過電阻R的電量為:
;線圈從開始轉過900過程中,外力對線圈所做的功為:
;參考答案:;,11.(1)在研究電磁感應現(xiàn)象的實驗中所用的器材如圖所示。它們是:①電流計、②直流電源、③帶鐵芯的線圈A、④線圈B、⑤電鍵、⑥滑動變阻器(用來控制電流以改變磁場強弱)。(1)試按實驗的要求在實物圖上連線(圖中已連好一根導線)。(2)若連接滑動變阻器的兩根導線接在接線柱C和D上,而在電鍵剛閉合時電流表指針右偏,則電鍵閉合后滑動變阻器的滑動觸頭向接線柱C移動時,電流計指針將_
(填“左偏”、“右偏”、“不偏”)。參考答案:(1)略(2)左偏
12.用多用電表測量某電阻的阻值時,先將選擇開關置于“×10”擋,把兩支表筆________,調整“歐姆調零旋鈕”,使指針指向“0”。此時電流的方向是從________(填“黑”或“紅”)表筆流出電表。然后將兩支表筆與電阻兩極連接,指針位置如圖,則被測電阻的阻值為_________。參考答案:13.物體從光滑斜面頂端由靜止開始沿直線勻加速滑下,經過1s到達斜面中心,那么物體滑下斜面的的總時間為____________s.參考答案:三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.⑴(4分)將紅表筆插入多用電表的“+”插孔,黑表筆插入多用電表的“-”插孔,用該表測直流電壓、測電阻器電阻或測二極管的正反向電阻時,下列說法正確的是
A.測電壓時,電流從紅表筆流出多用電表;測電阻時,電流從紅表筆流入多用電表B.測電壓時,電流從紅表筆流入多用電表;測電阻時,電流從紅表筆流出多用電表C.選擇歐姆檔“×10”檔并調零后,將兩表筆與待測電阻相連,發(fā)現(xiàn)電表指針偏轉角度太大,則應換用“×1”檔,調零后再測D.選擇歐姆檔的適當檔位并調零后,將黑表筆接二極管的正極,紅表筆接二極管的負極,可以測得二極管的反向電阻⑵(8分)某同學用伏安法測量一個未知電阻Rx的阻值(阻值約為6Ω),除被測電阻外,還有如下實驗器材:A.學生電源(直流穩(wěn)壓3V)B.電流表A(量程0~0.6A,內阻約為0.125Ω)C.電壓表V(量程0~3V,內阻3kΩ)D.滑動變阻器(最大阻值20Ω)E.開關、導線等①請根據(jù)所提供的器材,在右圖所示的方框中畫出合理的實驗電路圖.②這種連接方法屬于電流表
(選填“內接”或“外接”);測得的電阻值比真實電阻值偏
(選填“大”或“小”)參考答案:15.(8分)利用電壓表和電流表測一節(jié)干電池的電動勢E和內電阻r,電路如圖所示,圖中R1,為粗調滑動變阻器,R2為微調滑動變阻器,實驗得到四組數(shù)據(jù),如表中所示(1)下頁表中數(shù)據(jù)經處理后,可以確定電動勢E=____V,內阻r=______Ω(2)現(xiàn)有滑動變阻器:A(10Ω1A),B(500Ω0.5A),C(500Ω0.1A).那么在本次實驗中,滑動變阻器R1應選用______,R2應選用______(填“A”、“B”或“C”)I/mAU/V50.01.3575.01.35100.01.20150.01.05參考答案:(1)1.50,3.0;(2)B,A四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如右圖所示,M為電動機,N為電爐子,恒定電壓U=12V,當K1閉合,K2斷開時,A示數(shù)6A;當K2閉合,K1斷開時,A示數(shù)5A,且電動機輸出功率為35W;
(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率各多大?(2)電動機的內阻是多少?參考答案:(1)電爐子為純電阻,由歐姆定律I=,得R==Ω=2Ω其發(fā)熱功率為PR=UI1=12×6W=72W.(2)電動機為非純電阻,由能量守恒定律得UI2=I22rM+P輸出所以:rM==Ω=1Ω.17.如圖甲所示,物塊A、B的質量分別是mA=6.0kg和mB=4.5kg.用輕彈簧栓接,放在光滑的水平面上,物塊B右側與豎直墻相接觸.t=0時,另有一物塊C以一定速度向右運動,在t=4s時與物塊A相碰,并立即與A粘在一起不再分開,物塊C的v﹣t圖象如圖乙所示.求:(1)物塊C的質量mC;(2)B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢能EP;(3)在4s到12s的時間內墻壁對物塊B彈力的沖量I的大?。畢⒖即鸢福航猓海?)取水平向右為正方向,由圖知,C與A碰前速度為v1=9m/s,碰后速度為v2=3m/s,C與A碰撞過程動量守恒.mCv1=(mA+mC)v2解得:mC=3kg
(2)B離開墻壁之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒,且當A、C與B速度相等時,彈簧性勢能最大,取水平向右為正方向,有:(mA+mC)v3=(mA+mB+mC)v4+EP聯(lián)立解得:EP=13.5J
(3)由圖知,12s末A和C的速度為v3=﹣3m/s,4s到12s,取水平向右為正方向,根據(jù)動量定理,墻對B的沖量:I=(mA+mC)v3﹣(mA+mC)v2解得:I=﹣54Ns
即墻壁對物塊B彈力的沖量I的大小為54Ns.
答:(1)物塊C的質量為3kg;(2)B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢能為13.5J;(3)在4s到12s的時間內墻壁對物塊B彈力的沖量I的大小為54Ns.【考點】動量守恒定律;功能關系.【分析】(1)AC碰撞過程動量守恒,由動量守恒定律可以求出C的質量;(2)12s末B離開墻壁,之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動量和機械能守恒;當AC與B速度相等時彈簧彈性勢能最大;(3)在4s到8s的時間內,物體B不移動,故墻對物體B不做功;在4s到12s的時間內,對ABC系統(tǒng)運用動量定理列式求解墻壁對B的沖量.18.(20分)質子數(shù)與中子數(shù)互換的核互為鏡像核,例如是的鏡像核,同樣是的鏡像核。已知和原子的質量分別是和,中子和質子質量分別是和,,式中c為光速,靜電力常量,式中e為電子的電荷量。1、試計算和的結合能之差為多少MeV。2、已知核子間相互作用的“核力”與電荷幾乎沒有關系,又知質子和中子的半徑近似相等,試說明上面所求的結合能差主要是由什么原因造成的。并由此結合能之差來估計核子半徑。3、實驗表明,核子可以被近似地看成是半徑恒定的球體;核子數(shù)A較大的原子核可以近似地被看成是半徑為R的球體。根據(jù)這兩點,試用一個簡單模型找出R與A的關系式;利用本題第2問所求得的的估計值求出此關系式中的系數(shù);用所求得的關系式計算核的半徑。參考答案:解析:1.根據(jù)愛因斯坦質能關系,3H和3He的結合能差為
(1)代入數(shù)據(jù),可得
MeV
(2)
2.3He的兩個質子之間有庫侖排斥能,而3H沒有.所以3H與3He的結合能差主要來自它們的庫侖能差.依題意,質子的半徑為,則3He核中兩個質子間的庫侖排斥能為
(3)若這個庫侖能等于上述結合能差,,則有
(4)代入數(shù)據(jù),可得
fm
(5)3.粗略地說,原子核中每個核子占據(jù)的空間體積是.根據(jù)這個簡單的模型,核子數(shù)為A的原子核的體積近似為
(6)另一方面,當較大時,有
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