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2022年湖南省永州市江永县第一中学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)关于法拉第电磁感应定律,下列说法正确的是()A.感应电动势与穿过闭合电路的磁通量成正比B.感应电动势与穿过闭合电路的磁通量的变化量成正比C.感应电动势与穿过闭合电路的磁通量的变化率成正比D.感应电动势与闭合电路所围面积成正比参考答案:解:根据法拉第电磁感应定律E=n,得感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比.A、磁通量越大,是Φ大,但△Φ及,则不一定大,故A错误;B、磁通量变化越大,则不知磁通量的变化时间,故
不一定越大,故B错误;C、磁通量变化的快慢用,表示,磁通量变化得快,则比值就大,根据法拉第电磁感应定律有产生的感应电动势就越大,故C正确;D、感应电动势与闭合电路所围面积无关,故D错误.故选:C.2.关于光的性质,下列说法正确的是
A.光在介质中的速度大于光在真空中的速度
B.双缝干涉实验说明光具有波动性
C.光的偏振现象说明光是纵波
D.紫光的频率比红光的频率小参考答案:B3.铺设铁轨时,每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙,匀速运行列车经过轨端接缝处时,车轮就会受到一次冲击.由于每一根钢轨长度相等,所以这个冲击力是周期性的,列车受到周期性的冲击做受迫振动,普通钢轨长为12.6m,列车固有振动周期为0.315s.下列说法正确的是
A.列车的危险速率为40m/sB.列车过桥需要减速,是为了减小列车的振动周期C.列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的D.增加钢轨的长度有利于列车高速运行参考答案:AD4.关于电势差与场强的关系,下列说法中正确的是(
)(A)U=Ed关系式适用于任何电场(B)在匀强电场中,两点间的电势差正比于两点间的距离(C)U=Ed公式中的d是指两点所在等势面间的距离(D)V/m和N/C两单位相等参考答案:CD5.(单选)两个电子以大小不同的初速度,沿垂直于磁场的方向,射入同一个匀强磁场中,设为这两个电子的运动轨道半径,为它们的运动周期,则A.
B.
C.
D.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.重核的
变和轻核的
变都能释放核能。太阳辐射出的能量来源于
变;目前,核反应堆放出的能量来源于
变。(填“聚”或“裂”)参考答案:裂
,
聚
,
聚
,
裂7.在研究产生感应电流条件的实验中,如下图甲所示,把条形磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程,线圈的面积尽管没有变化,但是线圈内的磁场强弱发生了变化,此时闭合线圈中____感应电流(填“有”或“无”)。继续做如下图乙所示的实验,当导体棒做切割磁感线运动时,尽管磁场的强弱没有变化,但是闭合回路的面积发生了变化,此时回路中___
___感应电流(填“有”或“无”)。因为不管是磁场强弱发生变化,还是回路面积发生变化,都是穿过线圈所围面积的
。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法,即归纳法。参考答案:8.如图10所示,在同一水平面内宽为的两导轨互相平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为的金属棒放在导轨上,当金属棒中的电流为时,金属棒做匀速运动;当金属棒中的电流增加到时,金属棒获得的加速度,则磁场的磁感应强度大小为
T。参考答案:0.36
9.如图所示A、B质量分别为MA和MB,AB之间用细线系着,当弹簧处于原长时,由静止同时释放AB,之后AB一起做简谐运动,在最低点时,细线对B拉力为
参考答案:2MBg10.升降机以1.0m/s的速度竖直匀速上升,站在升降机里质量为60kg的人对升降机地板的压力为________________N;如果升降机以0.5m/s2的加速度减速上升,人对地板的压力又为______(g取10m/s2)参考答案:
(1).600N
(2).570试题分析:人受到重力和地板的支持力,由牛顿第二定律可得升降机各种运动状态下人对升降机地板的压力.升降机匀速上升时,人处于平衡状态,即升降机对人的支持力等于其重力大小600N,根据牛顿第三定律可知人对升降机的压力大小为600N;根据牛顿第二定律可得,解得,根据牛顿第三定律可知人对升降机的压力大小为570N。11.如右图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中,垂直于磁场方向放置长度为L的通电导体MN,若导体中的电流大小为I,且方向由M到N,则MN受到的安培力的大小为_______,方向________.参考答案:_BIL__________
__垂直于纸面向里___12.如图所示,直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图像,直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图像,用该电源与电阻R组成闭合电路,则电阻R=
,电源的电动势为
,内电阻为
。参考答案:,3V,13.(6分)如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为2×C的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.2J,已知A、B两点间距离为2cm两点连线与电场方向成角。则:(1)该负电荷由A移到B的过程中,电场力所做的功=
;(2)A、B两点间的电势差以=
;(3)该匀强电场的电场强度E=
。参考答案:(1)-0.2J(2分);(2)100V(2分);(3)1×104
V/m
(2分)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.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.(10分)如图所示,两平行金属板A、B水平放置,板长L1=8cm,板间距离d=8cm,板间电压U=300V。一质量,电量的带正电的粒子(重力不计),以初速度从两板中央垂直电场线飞入电场,粒子飞出平行板电场后,进入CD、EF间的无电场区域,已知两界面CD、EF相距为L2=12cm,粒子穿过界面EF后,又射入固定在中心线上O2处的点电荷Q形成的电场区域,且粒子在EF右侧运动过程中速率始终不变。求:(1)粒子飞出平行板电场时的速度大小和方向?(2)粒子穿过界面EF时偏离中心线O1O2的距离?(3)点电荷Q的电量和电性?(静电力常数k=9×109Nm2/C2)参考答案:(1)带电粒子在平行板间受电场力:
F=q带电粒子在平行板间加速度为:
a=带电粒子穿过两极板的时间为:
t=带电粒子飞出平行板时竖直速度为:
带电粒子飞出平行板时速度为:
与水平方向的夹角为:
Ф=tan-1联立解得:=2.5×106m/s,
Ф=370
(2)=()tanФ=12cm
(3)带电粒子在EF右侧运动过程中,库仑力提供向心力,所以点电荷Q带负电
带电粒子在EF右侧做匀速圆周运动,半径为R=
=m联立解得:Q=1.04×10-8C17.(10分)如图甲所示,在保龄球球道的一侧平行于球道有一面竖立的平面镜,保龄球被掷出后沿球道中央线BC做匀速直线运动。有人想利用球道旁边的这个平面镜测出球的运动速度,于是他在平面镜中央正前方位于球道另一侧距平面镜d=1.6m的A点,用一只眼睛贴近地面观察,测出他在平面镜中看到球像的时间△t=1.5s。设他在镜中刚能看到球像时球的位置在P点,恰好看不到球像时球的位置在Q点,平面镜MN的长为L=3.0m,平面镜至球道中央的距离为。(1)图乙为球道的俯视图,请在图乙中通过作光路示意图,确定P、Q点的位置,并在BC上标出P、Q两点。(请保留作图痕迹);(2)这个保龄球的运动速度大小是多少?参考答案:解析:(1)如图所示:(2)由三角形相似可得∴PQ=·MN=4.5米∴V===3m/s18.如图所示梯形玻璃砖ABCD,∠A=45°,∠B=105°,AB边长为L.一束平行于AB边的光线由AD边入射,经折射后在AB边中点发生全反射,直接射到BC边,且与BC边成45°角射出玻璃砖.求:①玻璃砖的折射率;②光线在玻璃砖内传播的时间.参考答案:解:①光路如图所示由几何关系有α+β=45°,105°+β+90°﹣α=180°则得α=30°由折射定律有:n= 解得:n=
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