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上海莘光学校2022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)为了测出自感线圈的直流电阻,可采用如图所示的电路.在测量完毕后将电路解体时应该A.首先断开开关S1B.首先断开开关S2C.首先拆除电源D.首先拆除安培表参考答案:B2.某电场的电场线如图所示,质子在A、B两点受到电场力的大小分别为FA和FB,则它们的关系是A.FA=FB
B.FA>FBC.FA<FB
D.无法比较参考答案:B3.(单选)图示为一个玩具陀螺.a、b和c是陀螺上的三个点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大参考答案:解:∵a、b、c三点共轴转动,∴ωa=ωb=ωc;A、因为三点共轴转动,所以角速度相等;由于三点半径不等,根据公式v=ωr,所以三点的线速度大小不等;故A不正确;B、因为三点共轴转动,所以角速度相等;故B正确;C、因为三点共轴转动,所以角速度相等;故C不正确;D、因为三点共轴转动,所以角速度相等;由于三点半径不等,a、b两点半径比c点大,所以a、b两点的线速度比c点大;故D错误;故选:B.4.小船在200m宽的河中匀速横渡,船在静水中的速度为4m/s,水流速度是2m/s,当小船的船头沿始终正对对岸时,则小船A.到达对岸所用时间为50s
B.到达对岸所用时间为100sC.在出发点正对岸下游100m处到达
D.在出发点正对岸下游200m处到达参考答案:AC5.如图,甲图中虚线是点电荷产生电场的等势面,乙图是匀强电场.电场中各有两点,则()A.甲图中两点的E相同,φ也相同B.乙图中两点的E相同,φ不相同C.甲图中,带电粒子在两点间移动,电场力做功为零D.乙图中,带电粒子在两点间移动,电场力做功为零参考答案:
考点:等势面.分析:场强是矢量,有大小又有方向,场强相同,既要看大小,也要看方向.电场力做功,根据公式W=qU,可知跟两点间的电势差有关系,两点间电势差为零,不做功.解答:解:A、场强是矢量,甲图中两点的场强大小相等,但方向不同.故A错误;B、乙图是匀强电场,所以两点的场强大小相等,方向也相同,但沿着电场线电势要降低,故两点的电势不等.故B正确;C、甲图中两点在同一个等势面上,在同一等势面上移动电荷,电场力不做功.故C正确.D、乙图中两点的电势不等,有电势差,根据W=qU在两点间移动电荷,电场力要做功.故D错误.故选:BC.点评:根据电场的对称性,电场线与等势面垂直,沿电场线的方向,电势降低,可以分析解决本题.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如上图所示,电子射线管(A为其阴极),放在蹄形磁铁的N、S两极间,射线管的AB两极分别接在直流高压电源的__________极和_________极。此时,荧光屏上的电子束运动径迹________偏转。(填“向上”、“向下”“不”)
参考答案:负
正
向下
7.如图,一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中,点电荷的电量为Q,与AB中心O点的距离为R。由于静电感应,在导体A、B两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时,导体A、B两端的电势A
B,导体A、B两端的电场强度EA
EB。(填>、=、<)参考答案:A=B,EA=EB解析:由于静电感应,在导体A、B两端分别出现负电荷、正电荷,当达到静电平衡时导体成为等势体,导体内部场强为0。8.电容器是储存
的装置,影响平行板电容器电容量的因素是:极板的正对面积、
、极板间电介质的性质。参考答案:电荷
板间距离9.当螺线管中通入如图所示的电流时,位于它B端附近的小磁针____________(填“会”或“不会”)发生偏转,螺线管A端的磁极是____________(填“N极”或“S极”)参考答案:_会_____N极_10.如图4所示是一个三输入端复合门电路,当输入端A、B、C分别输入“1”、“0”、“1”时,输出端Y输出为________(填“0”或“1”)。参考答案:11.如图,电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为1Ω、2Ω和4Ω.当电键S1断开、S2闭合时,电源输功率为1W;当S1闭合、S2断开时,电源输出功率也为1W.则电源电动势为
V,内阻为
Ω参考答案:3;2由当电键S1断开、S2闭合时,电阻R2和R3被短路,则有电源输出功率P1=联立解得,E=3V,r=2R12.在一次测某单色光波长的实验中,已知双缝到屏的距离是600mm,两缝之间的距离是0.20mm,单缝到双缝之间的距离是100mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某亮条纹(记作第一条)的中心,这时手轮上的示数如图2甲所示,然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第7条亮条纹的中心,这时手轮上的示数如图2乙所示,这两次示数依次是
mm和
mm,由此可计算出该单色光的波长为
mm..参考答案:13.(4分)一金属导体的两端电压为4.5V时,通过导体的电流为0.3A,当导体两端的电压为6.0V时,通过导体的电流为__________A;当导体两端的电压为零时,导体的电阻为__________Ω。参考答案:0.4,15三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.在实验装置观察双缝干涉图样时,采用红色滤色片,在毛玻璃屏上可以看到红色干涉条纹。在某次实验中,双缝间距d=0.5mm,双缝与光屏间距离L=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图样如图,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图,则图中A位置的游标卡尺读数为11.1mm,B位置的游标卡尺读数为
mm.测得红光的波长为
m.参考答案:15.6mm,
6.4×10-7m.15.如图所示装置,研究质量一定的物体的加速度与作用力的关系.研究对象是放在长木板上的小车,小车的质量为M,长木板是水平放置的,小车前端拴着细轻绳,跨过定滑轮,下面吊着砂桶,当砂和桶总质量远小于小车质量时,可认为细绳对小车的作用力等于砂和桶的总重力mg,用改变砂的质量的办法,来改变对小车的作用力F,用打点计时器测出小车的加速度a,得出若干组F和a的数据,画出a﹣F图线(如图所示).分析这一图线将木板无滑轮端(填“有滑轮端”或“无滑轮端”)适当垫高可使a﹣F图线经过坐标原点.参考答案:考点:探究加速度与物体质量、物体受力的关系..专题:实验题.分析:根据图象的特点判断a和F的关系.小车所受拉力力为某个值时,加速度仍然为零,即合外力为0,说明此时外力与摩擦力平衡,原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.解答:解:第一:图线为直线,验证了a和F是线性关系.图线不通过坐标原点与横坐标有截距说明:小车所受拉力力为某个值时,加速度仍然为零,即合外力为0,说明此时外力与摩擦力平衡,原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.将木板无滑轮端稍微垫高可消除摩擦力对实验的影响,a﹣F图线就会经过坐标原点.故答案为:无滑轮端.点评:对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由.比如为什么要平衡摩擦力,为什么要先接通电源后释放纸带等.解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项.其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚.四、计算题:本题共3小题,共计47分16.有一种“电测井”技术,用钻头在地上钻孔,通过在钻孔中进行电特性测量,可以反映地下的有关情况,如图所示为一钻孔,其形状为圆柱体,半径为10cm,设里面充满浓度均匀的盐水,其电阻率ρ=0.314Ω·m,现在钻孔的上表面和底部加上电压测得U=100V,I=100mA.求:该钻孔的深度。参考答案:解:盐水电阻R=U/I=1000Ω。---------------2分由电阻定律R=ρh/S,-------------------------------2分S=πr2=3.14×10-2m2,--------------------------------1分解得h=100m。------17.如图所示,虚线上方有场强为E的匀强电场,方向竖直向下,虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外,ab是一根长为L的绝缘细杆,沿电场线放置在虚线上方的场中,b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后,小球先做加速运动,后做匀速运动到达b端.已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3,小球重力忽略不计,当小球脱离杆进入虚线下方后,运动轨迹是半圆,圆的半径是L/3,求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值.参考答案:小球在沿杆向下运动时,受力情况如图所示:在水平方向:N=qvB,所以摩擦力f=μN=μqvB当小球做匀速运动时:qE=f=μqvbB小球在磁场中做匀速圆周运动时,又,所以,小球从a运动到b的过程中,由动能定理得:而,
所以,则18.(12分)航空母舰以一定的速度航行,以保证飞机能安全起飞,某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度a=5.0m/s2,速度须达v=50m/s才能起飞,该航空母舰甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞,航空母舰至少应以多大的速度v0向什么方向航行?参考答案:解析:解法一:以水面为参照系,飞机起飞的初速度为v0:则,起飞过程飞机的位移s为
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