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山西省大同市开发区中学高二物理联考试题含解析一、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.(多选题)如图所示电路中电表都是理想电表.某同学按此电路进行实验,将变阻器的滑动触片P移到不同位置,观察各电表的示数,记录下多组数据.关于该实验的下列说法中正确的是()A.过实验,能够测定R2和R3的阻值,不能测定R1的阻值B.通过实验,能够测定电源电动势E的大小,但不能测定电源内阻r的值C.若调节滑动变阻器Rp时,电压表V2示数始终为零,其它三个电表读数有变化,可能原因是R1发生断路故障D.若调节滑动变阻器时各电表示数均不变,可能原因是R2发生断路故障参考答案:ABD【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】根据伏安法测量电阻的原理,分析能否测量R2、R3和R1的阻值.根据闭合电路欧姆定律分析能否电动势的大小和内阻.根据变阻器对电路的影响分析哪个电阻出现故障.【解答】解:A、由于电表是理想的,则由电压表V1和电流表A2可分别测出R3的电压和电流,可求出R2的阻值.由电压表V2测量R2的电压,通过R2的电流等于电流表A1与A2读数之差得到,可以求出R2的阻值.由于R1的电压无法测量,所以不能测出R1的阻值.故A正确.B、根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir,路端电压由电压表V1测量,总电流由电流表A1测量,可以求出电源的电动势及R1和内阻r的总电阻,因为R1的阻值未知,所以无法求出内阻r.故B正确.C、若R1发生断路,外电路断开,几个电表都没有读数.故C错误.D、R2发生断路故障时,滑动变阻器对其他几个电表都没有影响,它们的读数均不变.所以若调节滑动变阻器时各电表示数均不变,可能原因是R2发生断路故障.故D正确.故选ABD2.我国发射的“神州六号”载人飞船,与“神州五号”飞船相比,它在更高的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图所示,下列说法中正确的是A.“神州六号”的线速度较小
B.“神州六号”线速度的大小与“神州五号”的相同C.“神州六号”的周期更短D.“神州六号”的周期与“神州五号”的相同参考答案:
A3.在场强大小为E的匀强电场中,质量为m、带电量为+q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为0.2qE/m,物体运动s距离时速度变为零.则下列说法正确的是:A.物体克服电场力做功qEs
B.物体的电势能减少了0.2qEsC.物体的电势能减少了qEs
D.物体的动能减少了0.2qEs参考答案:AD4.在下列研究中,可以把物体看成质点的是
A.分析乒乓球的“弧旋球”
B.研究地球自转时的地球
C.研究车轮旋转情况时的车轮
D.研究某同学骑自行车回校的速度参考答案:C5.(单选)关于通电直导线周围磁场的磁感线分布,下列示意图中正确的是参考答案:A二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.(3分)在磁场中的任意一点,小磁针
的受力方向,为那一点的磁场方向。参考答案:北极7.(2分)如图所示,质量为m,带电量为q的微粒,以初速度v0,从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,微粒通过电场中B点时的速率vB=2v0,方向与电场的方向一致,则A、B两点的电势差为
。参考答案:2mv02/q
8.如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线.图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要________(填“高”或“低”).在同一等温线下,如果该气体的压强变为原来的2倍,则气体的体积应变为原来的________倍.参考答案:低1/2本题考查气体定律.在两等温线上取体积相等的两个状态,可见等温线Ⅰ的压强小于等温线Ⅱ的压强,由=C可得,等温线Ⅰ的温度低于等温线Ⅱ的温度;在等温条件下,可得如果气体的压强变为原来的2倍,则气体的体积变为原来的1/2倍.9.由自由落体运动验证机械能守恒定律,若实验中所用重物的质量m=1㎏,交流电源频率为50Hz,打出的纸带如图所示,O点为纸带上打下的第一点,O、A、B、C、D为相邻的几点.测得OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm,查出当地的重力加速度g=9.80m/s2,则打点计时器的打点时间间隔为
s,重物在B点时的速度vB=
m/s.从O到运动至B点的过程中,重物的重力势能减少量是
J.(后两空均保留两位有效数字)参考答案:0.02,0.59,0.18.【考点】验证机械能守恒定律.【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度,从而得出B点的动能,根据下降的高度求出重力势能的减小量,从而即可求解.【解答】解:交流电源频率为50Hz,则打点计时器的打点时间间隔为T=0.02s,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则B点的瞬时速度vB==m/s=0.59m/s,那么重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×1.79×10﹣2J≈0.18J.故答案为:0.02,0.59,0.18.10..热敏传感器,主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻,热敏电阻随温度变化的图线如图甲所示,图乙是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器线路图:
①为使报警器正常工作,c应接在
(填a或b).
②现要求报警器报警时的最低温度提高为原来的1.5倍,则滑动变阻器滑片P点应向
移动(填左或右)一些.参考答案:11.如图中s1和s2是两个相干波源,以s1和s2为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷,实线表示波峰,虚线表示波谷,a、b、c三点中,振动加强的点是
,振动减弱的点是
。参考答案:12.用量程为5mA的电流表改装成一欧姆表,其电路如图所示,已知电源电动势为1.5V,那么原来表盘上2mA刻度线处改写为电阻值是______Ω。参考答案:45014.(6分)如图所示,某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向,按如下步骤操作:①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ②对两个传感器进行调零③用另一绳在O点悬挂在一个钩码,记录两个传感器读数④取下钩码,移动传感器A改变θ角重复上述①②③④,得到图示表格a。(1)根据表格a,A传感器对应的是表中力
(填“F1”或“F2”)。钩码质量为
kg(保留1位有效数字)。(2)某次操作中,有同学使用相同器材实验,但将传感器调零后再接上支架,其后按①③④步骤重复实验,得到图示表格b,则表格空缺处数据应接近
。
表a
表b
参考答案:(1)F1
0.05
(2)0.637(0.630~0.645之间均可三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(10分)“玻意耳定律”告诉我们:一定质量的气体.如果保持温度不变,体积减小,压强增大;“查理定律”指出:一定质量的气体,如果保持体积不变,温度升高.压强增大;请你用分子运动论的观点分别解释上述两种现象,并说明两种增大压强的方式有何不同。参考答案:一定质量的气体.如果温度保持不变,分子平均动能不变,每次分子与容器碰撞时平均作用力不变,而体积减小,单位体积内分子数增大,相同时间内撞击到容器壁的分子数增加,因此压强增大,(4分)一定质量的气体,若体积保持不变,单位体积内分子数不变,温度升高,分子热运动加剧,对容器壁碰撞更频繁,每次碰撞平均作用力也增大,所以压强增大。(4分)第一次只改变了单位时间内单位面积器壁上碰撞的分子数;而第二种情况下改变了影响压强的两个因素:单位时间内单位面积上碰撞的次数和每次碰撞的平均作用力。(2分)15.在1731年,一名英国商人发现,雷电过后,他的一箱新刀叉竟显示出磁性.请应用奥斯特的实验结果,解释这种现象.参考答案:闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化.四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,质量M=1.5kg的小车静止于光滑水平面上并紧靠固定在水平面上的桌子右边,其上表面与水平桌面相平,小车的左端放有一质量为0.5kg的滑块Q.水平放置的轻弹簧左端固定,质量为0.5kg的小物块P置于光滑桌面上的A点并与弹簧的右端接触(不相连),此时弹簧处于原长.现用水平向左的推力F将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内),推力做功WF=4J,撤去F后,P沿桌面滑到小车左端并与Q发生弹性碰撞,最后Q恰好没从小车上滑下.已知Q与小车表面间动摩擦因数μ=0.1.(g=10m/s2)求:(1)P刚要与Q碰撞前的速度是多少?(2)Q刚在小车上滑行时的初速度v0是多少?(3)为保证Q不从小车上滑下,小车的长度至少为多少?参考答案:解:(1)推力F通过P压缩弹簧做功,根据功能关系有:
①
(1分)当弹簧完全推开物块P时,有:②
(2分)
由①②式联立解得:
(1分)(2)P、Q之间发生弹性碰撞,设碰撞后Q的速度为,P的速度为,由动量守恒和能量守恒得:③
(2分)
④(2分)由③④式解得,
(1分)(3)设滑块Q在小车上滑行一段时间后两者的共同速度为u,由动量守恒可得:
⑤(2分)根据能量守恒,系统产生的摩擦热:
⑥(2分)联立⑤⑥解得:(1分)(3)解法二:滑块Q在小车上滑行,做匀减速运动,由牛顿运动定律及运动学知识可得:
⑤(1分)小车开始做初速度为零的匀加速运动⑥(1分)小车与滑块达到相同速度所用的时间为t,有⑦(1分)小车的长度为L,由运动学知识可得:
⑧(1分)由⑤⑥⑦⑧式联立解得:L=6(m)(1分)17.如图以y轴为边界,右边是一个水平向左的E1=1×104N/C匀强电场,左边是一个与水平方向成45°斜向上的E2=×104N/C匀强电场,现有一个质量为m=1.0g,带电量q=1.0×10-6C小颗粒从坐标为(0.1,0.1)处静止释放。忽略阻力,g=10m/s2。求(1)第一次经过y轴时的坐标及时间(2)第二次经过y轴时的坐标参考答案:(1)小颗粒在E1中电场力为F1=E1q=0.01N
重力G=0.01N有受力分析得合力指向原点,即小颗粒向原点做匀加速直线运动第一次经过Y轴的坐标为(0,0)加速度
由得s
(2)运动到原点的速度为v0=at=2m/s小颗粒在E2电场中合力为方向与v0方向垂直
由此可得小颗
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