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文档简介
河南省南阳市内乡县第一高级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.如图为磁流体发电机发电原理,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含大量带正电和负电的微粒,从整体来说呈中性),以速度v喷射入磁场(磁感应强度为B),磁场中有两块金属板A、B(A、B间距离为d),这时金属板就会聚集电荷,产生电压U。则A.金属板A上聚集正离子B.金属板A上聚集负离子C.金属板A、B之间的电压会不断增大D.金属板A、B之间的电压最大值为U=Bdv参考答案:2.如图所示,竖直的墙壁上存在一圆心为O半径为R的光滑凹槽,槽内嵌入一质量为m的小球,小球与轻质弹簧相连,弹簧的另一端固定在轨道圆心正上方的O′处,弹簧原长等于O′到轨道圆心O的距离,劲度系数为k。小球在凹槽最高点A处受轻轻扰动后向最低点B运动(圆轨道与弹簧无接触),则A.系统的弹性势能先减小后增大B.小球的机械能保持不变C.小球的动能可能先增大后减小D.小球在B处受到轨道的弹力大小为参考答案:AC【详解】A.对于系统,弹簧从压缩状态到伸长状态,则弹性势能先减小后增大,选项A正确;B.小球和弹簧组成的系统机械能守恒,由于弹簧的弹性势能发生变化,所以小球的机械能发生变化,选项B错误;C.由于无法判断弹力与小球重力关系,故无法具体判断出小球动能的变化情况,小球的动能有可能先增大后减小,也有可能一直增大,选项C正确;D.由于有弹簧弹力大于重力及弹簧弹力小于重力的两种情况,因此轨道对小球的弹力不唯一,选项D错误。3.如图所示是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为5Ω的电阻时,指针偏转至满刻度4/5处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的1/5处,则该电阻的阻值为(
)A.20Ω
B.25ΩC.50Ω
D.80Ω参考答案:4.(多选题)用如图所示的实验电路研究微型电动机的性能.当调节滑动变阻器的电阻R使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为I1=0.5A和U1=2.0V;重新调节滑动变阻器的电阻R使电动机正常转动时,电流表和电压表的示数分别为I2=2.0A和U2=24V.则A.微型电动机内线圈电阻为R线=4.0ΩB.微型电动机内线圈电阻为R线=12ΩC.电动机正常转动时输出的机械功率为P机=48WD.电动机正常转动时输出的机械功率为P机=32W参考答案:AD5.如图,P和Q为两平行金属板,板间电压为U,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动.关于电子到达Q板时的速率,下列说法正确的是(
)A.两板间距离越大,加速时间越长,获得的速率就越大B.两板间距离越小,加速度越大,获得的速率就越大C.速率与两板间距离无关,仅与加速电压U有关D.以上说法都不正确参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,只在正方形区域abcd中充满匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.一个氢核从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向,以一定速度射入磁场,正好从ab边中点n射出磁场。若将磁场的磁感应强度变为原来的2倍,其他条件不变,则这个氢核射出磁场的位置是____________(指明在哪个点或哪两点间),它在磁场中的运动时间是原来的________倍.参考答案:a点;17.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磁通量发生了变化。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.如图所示,在匀强电场中分布着A、B、C三点,且BC=20cm,当把一个电荷量q=10-5C的正电荷从A点沿AB线移到B点时,电场力做功为零。从B点移到C点时,电场力做功为J,则电场场强的大小为
V/m参考答案:9.在光滑的水平面上有两个电量分别为Q1、Q2的带异种电荷的小球,Q1=4Q2,m2=4m1问:要保持两小球距离不变,可以使小球做匀速圆周运动;两小球的速度大小之比为
.(只受库仑力作用)参考答案:4:1
10.图是某匀强电场的等势面示意图,A、B两点相距5cm,θ=53°,一带电量为-4×10-6C的微粒沿AB匀速运动,则此微粒的质量为_______kg。(取g=10m/s2)
参考答案:2×10-411.英国物理学家焦耳通过一系列实验发现,电流发热具有下述规律:电流通过导体产生的热量跟________的二次方、导体的__________、通电的_______________成正比。这个规律叫做焦耳定律。参考答案:电流、电阻、时间。12.(2分)电路如图所示,R1=R2=R3=R4,三个安培表均理想,在A、B两端加电压U,安培表A1和A2的示数都是0.6A,求安培表A3的示数为
A.
参考答案:0.913.某白炽灯泡标有“、”字样。将其接到电压为的电路中,其电阻为,功率为。参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图4-1-24所示,一闭合金属环从上而下通过通电螺线管,b为螺线管的中点,金属环通过a、b、c三处时,能产生感应电流吗?参考答案:金属环通过a、c处时产生感应电流;通过b处时不产生感应电流.15.(10分)为了“探究碰撞中的不变量”,小明在光滑桌面上放有A、B两个小球.A球的质量为0.3kg,以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞,并测得碰撞后B球的速度为9m/s,A球的速度变为5m/s,方向与原来相同.根据这些实验数据,小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想.【猜想1】碰撞后B球获得了速度,A球把速度传递给了B球.【猜想2】碰撞后B球获得了动能,A球把减少的动能全部传递给了B球.(1)你认为以上的猜想成立吗?若不成立,请简述理由.(2)根据实验数据,通过计算说明,有一个什么物理量,在这次碰撞中,B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等?参考答案:(1)猜想1、2均不成立.因为A球的速度只减少了3m/s,B球的速度却增加了8m/s,所以猜想1是错的。(2分)A球的动能减少了,B球动能增加了,所以猜想2也是错的;(2分)(2)计算:B球动量的增加量ΔpB=0.1×9=0.9kg·m/s,(2分)A球动量的减少量ΔpA=0.3×8-0.3×5=0.9kg·m/s,(2分)从计算结果可得,B球动量的增加量与A球动量的减少量相等.即系统的总动量保持不变.(2分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图15所示,一小型发电站通过升压变压器B1和降压变压器B2把电能输送给用户(B1和B2都是理想变压器),已知发电机的输出功率为500kW,输出电压为500V,升压变压器B1原、副线圈的匝数比为1∶10,两变压器间输电导线的总电阻为2Ω。降压变压器B2的输出电压为220V。求:(1)输电导线上损失的功率;(2)降压变压器B2的原、副线圈的匝数比。参考答案:17.(18分)在光滑绝缘的水平面上有一直角坐标系,现有一个质量m=0.1kg、电量为q=+2×10-6C的带电小球,经电势差U=9000V的加速电场加速后,从y轴正半轴上y=0.6m的P1处以速度v0沿X轴正方向射入y>0、x>0的空间,在y>0、x>0的空间有沿y轴负方向匀强电场E1,经x=1.2m的P2点射入y<0、x>0的空间,在y<0、x>0的空间存在与X轴负方向夹角为45°、大小E2=6×104匀强电场,从y轴负半轴上的P3点射出。如图所示,求:
(1)匀强电场E1的大小;(2)带电小球经过P2时的速度;(3)P3的坐标。参考答案:解析:(1)带电小球在加速电场加速过程中,由动能定理得qU=
v0=0.6m/s
在电场E1中有t1=
y=
E1=1.5×104N/C
(2)设带电小球经过P2时的速度为v,v与X轴正方向夹角为θ,沿y轴负方向的速度为vyvy==0.6m/stanθ==1,θ=45°(3)设带电小球从y轴负半轴上的P3点的坐标(0,-y2),在E2中运动的时间t2,-X=vcos45°-y2=vsin45°+解得:y2=3.6m18.如图所示,竖直平面内有一半径为R的半圆形光滑绝缘轨道,其底端B与光滑绝缘水平轨道相切,整个系统处在竖直向上的匀强电场中,一质量为m,电荷量为q带正电的小球以v0的初速度沿水平面向右运动,通过圆形轨道恰能到达圆形轨道的最高点C,从C点飞出后落在水平面上的D点,试求:(1)小球到达C点时的速度vC及电场强度E;(2)BD间的距离s;(3)小球通过B点时对轨道的压力N。参考答案:解:小球从C点飞出后能落到水平面上,说明电场力qE小于重力mg,所以小球在光滑水平轨道上做匀速直线运动,到达B点时的速度仍为v0,则:(1)B到C过程,由动能定理有:
(2分)
因小球恰能通过C点,故有:
(1分)
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