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云南省大理市青华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1.一个在水平方向做简谐运动的弹簧振子的振动周期是0.4s,当振子从平衡位置开始向右运动,在0.05s时刻,振子的运动情况是(
)A、正在向左做减速运动
B、正在向右做加速运动C、加速度正在减小
D、动能正在减小参考答案:D2.如图所示,Q是带正电的点电荷,P1和P2为其电场中的两点。若E1、E2为P1、P2两点处的电场强度的大小,、为P1、P2两点的电势,则(
)A.E1>E2,>
B.E1>E2,<C.E1<E2,>
D.E1<E2,<参考答案:A3.(多选)公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处(
)A.路面外侧高内侧低B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动C.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小D.车速虽然高于vc,但只要不超出某一高度限度,车辆便不会向外侧滑动参考答案:AD4.如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑,下列说法正确的是()A.在下滑过程中,物块的机械能守恒B.在下滑过程中,物块和槽的动量守恒C.物块被弹簧反弹后,做匀速直线运动D.物块被弹簧反弹后,能回到槽高h处参考答案:C【考点】动量定理;动能定理.【分析】根据动量守恒的条件和机械能守恒的条件判断机械能和动量是否守恒.结合物块与弧形槽的速度大小关系判断物块的运动情况.【解答】解:A、在下滑的过程中,物块与弧形槽系统只有重力做功,机械能守恒,对于物块,除了重力做功外,支持力做功,则物块的机械能不守恒.故A错误.B、物块加速下滑,竖直方向受向下合力,物块与槽在水平方向上不受外力,所以只能在水平方向动量守恒.故B错误.C、因为物块与槽在水平方向上动量守恒,由于质量相等,根据动量守恒,物块离开槽时速度大小相等,方向相反,物块被弹簧反弹后,与槽的速度相同,做匀速直线运动.故C正确,D错误.故选:C.5.(单选)如图所示,虚线区域内存在匀强磁场,当一个带正电的粒子(重力不计)沿箭头方向穿过该区域时,运动轨迹如图中的实线所示,则该区域内的磁场方向可能是A.平行纸面向右
B.平行纸面向下
C.垂直纸面向里
D.垂直纸面向外参考答案:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.一根长0.2m的通电直导线放在一匀强磁场中,导线与磁场垂直,导线中的电流为0.5A,测得它受到的磁场力为4×10-2N,那么磁场的磁感应强度为______T;若将导线中的电流减小到0.05A,那么该磁场的磁感应强度为_______T。参考答案:.0.4
0.47.某段陡峭的河床,上、下游水面高度差为2.0m,上游河水水速为2.0m/s,水面宽为4.0m,平均水深为1.0m,若将该段河水的机械能全部转化为电能,发电功率可达________kW.发电时若发电机输出功率仅为上述功率的一半,一昼夜发电机输出电能约为________kW·h.(取两位有效数字)参考答案:172.82.1×1038.如图所示,一绝缘细圆环半径为r,其环面固定在水平面上,场强为E的匀强电场与圆环平面平行,环上穿有一电荷量为+q、质量为m的小球,可沿圆环做无摩擦的圆周运动,若小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直,且圆环与小球间沿水平方向无力的作用,则速度vA=_______.当小球运动到与A点对称的B点时,小球对圆环在水平方向的作用力NB=_______.参考答案: 6qE9.如图所示,MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图所示.则该带电粒子在a点的加速度一定_________于在b点的加速度.带电粒子在a点时的电势能一定_________于在b点时的电势能.(6分)参考答案:10.某同学在研究长直导线周围的磁场时,为增大电流,用多根导线捆在一起代替长直导线,不断改变多根导线中的总电流I和测试点与直导线的距离r,测得下表所示数据:由上述数据可得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式为B=__________T.(要求估算出比例系数,保留一位有效数字,用等式表示)在由数据得出关系式时可以采用保持某一物理量不变,采用作图或从数据上得出另外两个物理量之间的关系,这在物理量上被称作_________法,是物理学中经常应用的方法之一.参考答案:B=(2分)
控制变量法11.电场线上每一点的_
都跟该点的场强方向一致。电场线越____的地方,场强越大。匀强电场的电场线是_________。沿着电场线方向电势
。参考答案:正电荷受力,密,平行的等间距,降低12.如图所示,Q为固定的正点电荷(Q未知),A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h,将另一电量为q,质量为m的正点电荷从A点由静止释放,在A点处的加速度大小为,运动到B点时速度正好变为零。则此电荷在B点处的加速度为
(用g表示);A、B两点间的电势差为
(用m、g、h和q表示)参考答案:3g
3mgh/4q13.(5分)如图所示,一甲虫从一半球形碗底沿碗内表面缓慢向上爬,已知球面半径为R,甲虫与碗的内表面的静摩擦因数为μ=0.25,它可以爬的最大高度为_____。参考答案:H=R(1-)三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图:螺旋测微器的示数为
mm;游标卡尺的示数为
cm。参考答案:15.某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx,现备有下列器材:A.电流表(量程100μA,内阻约为2kΩ);B.电流表(量程500μA,内阻约为300Ω);C.电压表(量程15V,内阻约为100kΩ);D.电压表(量程50V,内阻约为500kΩ);E.直流电源(20V,允许最大电流1A);F.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,额定功率1W);G.电键和导线若干。电流表应选
,电压表应选
。(填字母代号)该同学正确选择仪器后连接了以下电路,为保证实验顺利进行,并使测量误差尽量减小,实验前请你检查该电路,指出电路在接线上存在的问题:
;参考答案:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为B方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为。不计空气阻力,重力加速度为g,求(1)(2分)用铅笔画出带电小球运动轨迹图(2)(3分)电场强度E的大小和方向;(3)(4分)小球从A点抛出时初速度v0的大小;(4)(6分)A点运动到N点的时间t.参考答案:(1)(2分)运动轨迹图
(2)(3分)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动,说明电场力和重力平衡(恒力不能充当圆周运动的向心力),有
得方向竖直向上
(3)(4分)小球做匀速圆周运动,O′为圆心,MN为弦长,,如图所示。设半径为r,由几何关系知
③
设小球做圆周运动的速率为v,有
④
由速度的合成与分解知
⑤
由③④⑤式得
⑥
(4)(6分)设小球到M点时的竖直分速度为vy,它与水平分速度的关系为
⑦
由匀变速直线运动规律
⑧
由⑥⑦⑧式得
⑨
小球做圆周运动的圆心角为2θ
所以
所以
A点运动到N点的时间17.汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为6m/s.求:(1)刹车过程中的加速度;(2)刹车后2s内前进的距离;(3)刹车后8s内前进的距离.参考答案:解:(1)根据匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at得:刹车过程的加速度为:“﹣”说明加速度方向与初速度方向相反;(2)根据匀变速直线运动平均速度公式得:刹车后2s内前进的距离为:(3)根据匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at得:汽车刹车到停止所需的时间为:8s>5s,即车已停止运动,8s内的位移等于5s内的位移,则:答:(1)刹车过程中的加速度为﹣2m/s2;(2)刹车后2s内前进的距离为16m;(3)刹车后8s汽车位移的大小为25m.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【分析】(1)根据v=v0+at可求加速度;(2)根据可求位移;(3)求出汽车刹车到停止所需的时间,因为汽车速度为零后不再运动,根据匀变速直线运动位移时间公式求出刹车后的位移.18.电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过电压为U的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,如图所示.磁场方向垂直于圆面.磁场区的圆心为O,半径为r.当不加磁场时,电子束将通过O点打到屏幕的中心M点,为了让电子束射到屏幕边缘的P点,需要加磁场,使电子束偏转一已知角度θ,此时磁场的磁感应强度B为多少?参考答案:解:电子在磁场中沿圆孤ab运动,圆心为c,半径为R,v表示电子进入磁场时的速度,m、e分别
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