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上海市武宁中学2021-2022学年高二物理测试题含解析一、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.(单选)电流表的内阻是Rg=100Ω,满刻度电流值是Ig=1mA,现欲把这电流表改装成量程为3V的电压表,正确的方法是(
)A.应串联一个0.1Ω的电阻
B.应并联一个0.1Ω的电阻C.应串联一个2900Ω的电阻
D.应并联一个2900Ω的电阻参考答案:C2.传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量变化的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用.如图是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图,金属芯线与电介质固定并与导电液体形成一个电容器,从指示器显示的电容C大小的变化就能反映液面升降情况,两者的关系是
A.C增大表示h增大
B、C减小表示h减小
C.C增大表示h减小D、C减小表示h增大
参考答案:ABD3.如图在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开接触开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地.该实验现象说明A球在离开轨道后(
)
A.竖直方向的分运动是自由落体运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.水平方向的分运动是匀速直线运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动参考答案:A4.有些电源输出的电流既有交流成分又有直流成分,而我们只需要稳定的直流,不希望其中混有太多的交流成分,这时可以采用如图所示的电路;为了尽量减小R2上的交流成分,下列正确的是()A.选用电容C小的电容器,选用自感系数L大的电感器B.选用电容C小的电容器,选用自感系数L小的电感器C.选用电容C大的电容器,选用自感系数L大的电感器D.选用电容C大的电容器,选用自感系数L小的电感器参考答案:C【考点】电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用.【分析】电容器隔直流通交流,电容器电容越大,对交流电的阻碍作用越小;电感线圈通直流交流,电感线圈的电感越大,对交流的阻碍作用越大.分析清楚电路结构,然后答题.【解答】解:由电路图可知,R2支路中,电感线圈阻挡住交流电,根据可知,L越大,对交流电阻碍越大;所以要选用自感系数L大的电感器;电容器与电阻R2并联,需要交流电通过电容器,直流通过R2,根据:可知,电容C越大,对交流的阻碍越小,若要交流电通过电容器,要选择C比较大的电容器,故ABD错误,C正确.故选:C5.如图所示,两个质量分别为和的小球各用长为L的丝线悬挂在同一点,当两球分别带电量和时,两丝线张开一定的角度,下列哪些情况是可能的:A.若,则B.若,则C.若,则D.若,且,则参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.用来表示磁场强弱的物理量叫
,国际单位制中,它的单位是
。参考答案:磁感应强度
特斯拉7.某简谐运动的位移与时间关系表示为:x=0.1sin(100πt+)cm,由此可知该振动的振幅是0.1cm,频率是50Hz,零时刻振动物体的初相位为.参考答案:解:据题简谐运动的位移与时间关系为:x=0.1sin(100πt+)cm;根据简谐运动的表达式为x=Asin(ωt+φ),知:振幅为:A=0.1cm;圆频率为:ω=100πrad/s,则由ω=2πf得:频率f=Hz=50Hz,初相位为故答案为:0.1,50,.8.甲物体完成30次全振动的时间,乙物体恰好完成5次全振动,那么甲乙两物体的振动周期之比为
,它们的振动频率之比为
。参考答案:9.(6分)一群氢原子处于量子数n=4能级状态,氢原子的能级图如图所示,氢原子可能发射
种频率的光子;氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是
eV;用n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射的光子照射下表中几种金属,
金属能发生光电效应.几种金属的逸出功参考答案:6
2.55eV
铯解:因为,知氢原子可能发射6种频率的光子.氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量等于两能级间的能级差,即E=E4-E2=-0.85+3.40eV=2.55eV.E只大于铯的逸出功,故光子只有照射铯金属才能发生光电效应.10.如图所示的电路中,R1=4Ω,R2=9Ω,R3=18Ω。通电后,流经R2-和R3的电流之比
,流经R1-和R3的电流之比
,R1两端的电压和R3两端的电压之比
。参考答案:2∶1
3∶1
2∶3由并联电路的特点可知,U2=U3,即I2R2=I3R3,所以=;流经R1-和R3的电流之比;由可知,。11.黑体辐射的实验规律如图所示,图中画出了三种温度下黑体辐射的强度与波长的关系.可见,一方面,随着温度的降低,各种波长的辐射强度都有▲
(选填“增加”或“减少”),另一方面,辐射强度的极大值向波长
▲
(选填“较长”或“较短”)的方向移动.参考答案:减少、较长
12.如图所示是三个成功的演示实验,回答下列问题.(1)在实验中,电流表指针偏转的原因是
。
(2)电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成
关系(3)第一个成功实验(图a)中,将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置,快速插入和慢速插入有什么量是相同的?
,什么量是不同的?
。(4)从三个成功的演示实验可归纳出的结论是:
。参考答案:磁通量发生变化,正比,磁通量的变化量,磁通量的变化率13.衰变为的半衰期是1.2min,则64g经过6min还有
g尚未衰变.参考答案:2
g.三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径,示数如图所示,读数为
参考答案:1.4715.(5分)某电流表的量程为10mA,当某电阻两端的电压为8V时,通过的电流为2mA,如果给这个电阻两端加上36V的电压,能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流?并说明原因。参考答案:R==4000Ω;=9mA<10mA
所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(15分)如图所示,在竖直方向的匀强电场中,用劲度系数为k=1.0×102N/m的绝缘轻质弹簧挂一个带负电荷的小球,且电量为q=2.5×10-4C,当小球平衡时弹簧恰好无形变。若保持电场强度的大小不变,使电场的方向反向,当小球再次平衡时弹簧伸长了2.0㎝,弹簧处于弹性限度内,取g=10m/s2
,求:小球的质量和电场强度的大小。
参考答案:解析:小球平衡时弹簧无形变,受重力和电场力,由平衡条件,有:Eq=mg
(3分)电场反向后,电场力也反向,由平衡条件,有:联立解得:m=0.1kg
(3分)E=4×103
N/C
(3分)17.机械横波某时刻的波形图如图所示,波沿x轴正方向传播,波长λ=0.8m,质点p的坐标x=0.32m.从此时刻开始计时.(1)若每间隔最小时间0.4s重复出现波形图,求波速;(2)若p点经0.4s第一次达到正向最大位移,求波速;(3)若p点经0.4s到达平衡位置,求波速.参考答案:解:(1)依题意,周期T=0.4s,波速v==m/s=2m/s.
(2)波沿x轴正方向传播,当x=0.2m的振动传到P点,P点恰好第一次达到正向最大位移.波传播的距离△x=0.32m﹣0.2m=0.12m波速v==m/s=0.3m/s.
(3)波沿x轴正方向传播,若p点恰好第一次到达平衡位置则△x=0.32m,由周期性,可知波传播的可能距离△x=(0.32+n)m(n=0,1,2,3,…)可能波速v==m/s=(0.8+n)m/s(n=0,1,2,3,…).答:(1)若每间隔最小时间0.4s重复出现波形图,波速为2m/s.
(2)若p点经0.4s第一次达到正向最大位移,波速为0.3m/s.
(3)若p点经0.4s到达平衡位置,波速为(0.8+n)m/s(n=0,1,2,3,…).【考点】波长、频率和波速的关系;横波的图象.【分析】(1)由题:波每间隔最小时间0.4s重复出现波形图,周期T=0.4s,由图读出波长,求出波速.(2)当x=0.32m的振动传到P点,P点恰好第一次达到正向最大位移.根据传播的距离,求出波速v.(3)根据波形的平移,P点形成平衡位置波传播的最短距离为0.32m,根据波的周期性,列出波传播距离有通项,再求出波速的通项.18.一物体在冰面上做匀减速直线运动直到停止,已知最初3s和最后3s内所通过的位移分别为16.5m和4.5m,求:(1)物体在冰面上滑行的加速度大小;(2)物体在冰面上滑行的总时间和总路程。
参考答案:该物体做匀减速运动的逆过程是初速度
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