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湖北省宜昌市付家堰中学2022-2023学年高二物理知识点试题含解析一、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.航天飞机中的物体处于失重状态,是指这个物体A.不受地球的吸引力B.受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态C.受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态D.对支持它的物体的压力为零参考答案:D2.(多选)如图所示为一种获得高能粒子的装置,环形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小可调的均匀磁场(环形区域的宽度非常小)。质量为m、电荷量为+q的粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔的距离很近的极板,原来电势均为零,每当带电粒子经过A板准备进入AB之间时,A板电势升高为+U,B板电势仍保持为零,粒子在两板间的电场中得到加速。每当粒子离开B板时,A板电势又降为零。粒子在电场中一次次加速下动能不断增大,而在环形磁场中绕行半径R不变。(设极板间距远小于R)下列说法正确的是(
)A.粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速,绕行n圈后回到A板时获得的总动能为2nqUB.粒子在绕行的整个过程中,每一圈的运动时间不变C.为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动,磁场的磁感应强度大小必须周期性递增D.粒子绕行第n圈时的磁感应强度大小为参考答案:CD3.汽车以恒定的速率通过一圆弧形拱桥,当它位于拱桥顶部时,下列说法中正确的是(
)A.汽车处于超重状态B.汽车对拱桥的压力等于其重力C.汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用D.汽车受到的重力和支持力的合力提供它所需的向心力,方向指向圆弧的圆心参考答案:C4.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5A和2V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2A和24V。则这台电动机正常运转时输出功率为(
)A.32W
B.44W
C.47W
D.48W参考答案:A5.(单选)物体在下列运动过程中,动量保持不变的是(
)A.匀速圆周运动
B.匀速直线运动
C.平抛运动
D.匀变速直线运动参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.将一个电量为-2.0×10-8C的点电荷,从零电势点S移到M点要克服电场力做功4.0×10-8J,则M点电势φM=________.若将该电荷从M点移到N点,电场力做功1.4×10-7J,则N点的电势φN=________,MN两点的电势差UMN=________.参考答案:-2V;5V;-7V7.如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直。线圈长L1=0.50m,宽L2=0.40m,匝数N=20匝,线圈总电阻r=0.10。磁场的磁感强度B=0.10T。线圈绕OO′轴以的角速度转动。线圈两端外接一个R=9.9的电阻和一块内阻不计的交流电流表。则线圈中产生的感应电动势的最大值为________;电流表的读数为________(保留两位有效数字)。参考答案:20V
;1.4A试题分析:感应电动势的最大值为;电动势的有效值,根据闭合电路欧姆定律得,所以电流表读数为1.4A.考点:交流电点评:电压表和电流表的读数为电压和电流的有效值,不是最大值或瞬时值。8.将长0.5m通过4A电流的通电导线放在均匀磁场中,当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力为0.3N,则均匀磁场的磁感应强度B大小为
T参考答案:0.15
9.在真空中有两个带等量异种电荷的点电荷,电荷量均为2×10-8C,相距20cm,则它们之间的相互作用力为______
_N,在两者连线的中点处,电场强度大小为__________N/C。参考答案:
9×10-5
,
3.6×104
10.如图所示,两个线圈绕在同一铁芯上,A中接有电源,B中导线接有一电阻R。在把磁铁迅速插入A线圈的过程中,A线圈中的电流将_____________(填“减少”、“增大”或“不变”),通过电阻R的感应电流的方向为_____________;若线圈B能自由移动,则它将____________移动(填“向左”、“向右”或“不”)。参考答案:11.电荷既不会凭空产生,也不会凭空消灭,它只能从一个物体
到另一个物体,或者从物体的一部分
到物体的另一部分;在
的过程中,电荷的总量
。参考答案:12.如图所示的电路中,电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A,待测电阻R的测量值为________Ω,若电流表的内阻为0.2Ω,那么待测电阻R的真实值为________Ω.参考答案:100,99.813.一个理想变压器的原线圈为1320匝,副线圈为60匝,在副线圈上接一个电阻值恒为10的电阻,通过它的交流电流为1A,则原线圈的输入功率为
W,在其他条件不变时,若将副线圈匝数加倍,则副线圈中电流将变为
A。参考答案:10,2三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全,轿车在发生一定强度的碰撞时,利叠氮化纳(NaN3)爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊.若氮气充入后安全气囊的容积V=56L,囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3,已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,试估算:(1)囊中氮气分子的总个数N;(2)囊中氮气分子间的平均距离.参考答案:解:(1)设N2的物质的量为n,则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024.(2)气体分子间距较大,因此建立每个分子占据一个立方体,则分子间的平均距离,即为立方体的边长,所以一个气体的分子体积为:而设边长为a,则有a3=V0解得:分子平均间距为a=3×10﹣9m答:(1)囊中氮气分子的总个数3×1024;(2)囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m.【考点】阿伏加德罗常数.【分析】先求出N2的物质量,再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数.根据总体积与分子个数,从而求出一个分子的体积,建立每个分子占据一个立方体,则分子间的平均距离,即为立方体的边长,15.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:1.47四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ,一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A.细线与斜面平行。小球A的质量为m、电荷量为q.小球A的右侧固定放置带等量异种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d.静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上。求:(1)若B球带正电且细线对A球的拉力刚好为0,则B球电量大小是多少?(2)若B球带负电且斜面对A球的支持力刚好为0,则B球电量大小是多少?参考答案:(1)
(2)(1)根据库仑定律,小球A与B之间库仑力的大小为:;若细线上的拉力为0,小球A受重力、支持力和库仑斥力而平衡,根据共点力平衡条件,重力的下滑分力与库仑力的上滑分力平衡,即:mgsinθ=Fcosθ;
联立解得:qB=
(2)若斜面对A球支持力刚好为零,则有:mg=tanθ;
解得:qB=.【点睛】本题关键是明确A球的受力情况,然后根据共点力平衡条件列方程求解,注意细线拉力为零的临界条件.17.如图所示是一交流电压随时间变化的图象,求:(1)交流电的周期;(2)交流电压的有效值。参考答案:
(1)0.3
(3分)
(2)
5018.如图所示,已知电源电动势E=16V,内阻r=1Ω,定值电阻R=4Ω,小灯泡上标有“3V,4.5W”字
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