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湖南省張家界市市永定區(qū)西溪坪街道辦事處關(guān)門(mén)巖中學(xué)高二物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選)某興趣小組用如圖所示的電路研究自感現(xiàn)象,圖中A、B是兩個(gè)相同的小燈泡,、是兩個(gè)理想二極管,是自感系數(shù)大、直流電阻明顯小于燈泡電阻的線圈,為保護(hù)電阻.關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象下列說(shuō)法中不正確的是A.閉合開(kāi)關(guān),A、B兩燈同時(shí)亮,隨后逐漸變暗B.閉合開(kāi)關(guān),B燈不亮,A燈亮,隨后逐漸變暗C.閉合開(kāi)關(guān)穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān),A、B兩燈同時(shí)亮,隨后逐漸熄滅D.閉合開(kāi)關(guān)穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān),B燈不亮,A燈亮,隨后逐漸熄滅參考答案:ABC2.關(guān)于重力的說(shuō)法中,正確的是()A.在地球上的物體都受到重力的作用
B.物體只有在下落時(shí)才受到重力的作用C.物體只有受到支持力的作用,才顯示重力
D.物體只有放在地面上才受到重力的作用參考答案:A3.質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的桿水平放置,桿兩端A、B系著長(zhǎng)為3L的不可伸長(zhǎng)且光滑的柔軟輕繩,繩上套著一質(zhì)量為m的小鐵環(huán)。已知重力加速度為g,不計(jì)空氣影響。(1)現(xiàn)讓桿和環(huán)均靜止懸掛在空中,如圖甲,求繩中拉力的大??;(2)若桿與環(huán)保持相對(duì)靜止,在空中沿AB方向水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)環(huán)恰好懸于A端的正下方,如圖乙所示。①求此狀態(tài)下桿的加速度大小a;②為保持這種狀態(tài)需在桿上施加一個(gè)多大的外力,方向如何?參考答案:4.如圖所示,輕彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上,弧形槽底端與水平面相切,一個(gè)質(zhì)量也為m的小物塊從槽高h(yuǎn)處開(kāi)始自由下滑,下列說(shuō)法正確的是()A.在下滑過(guò)程中,物塊的機(jī)械能守恒B.在下滑過(guò)程中,物塊和槽的動(dòng)量守恒C.物塊被彈簧反彈后,做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.物塊被彈簧反彈后,能回到槽高h(yuǎn)處參考答案:C【考點(diǎn)】動(dòng)量定理;動(dòng)能定理.【分析】根據(jù)動(dòng)量守恒的條件和機(jī)械能守恒的條件判斷機(jī)械能和動(dòng)量是否守恒.結(jié)合物塊與弧形槽的速度大小關(guān)系判斷物塊的運(yùn)動(dòng)情況.【解答】解:A、在下滑的過(guò)程中,物塊與弧形槽系統(tǒng)只有重力做功,機(jī)械能守恒,對(duì)于物塊,除了重力做功外,支持力做功,則物塊的機(jī)械能不守恒.故A錯(cuò)誤.B、物塊加速下滑,豎直方向受向下合力,物塊與槽在水平方向上不受外力,所以只能在水平方向動(dòng)量守恒.故B錯(cuò)誤.C、因?yàn)槲飰K與槽在水平方向上動(dòng)量守恒,由于質(zhì)量相等,根據(jù)動(dòng)量守恒,物塊離開(kāi)槽時(shí)速度大小相等,方向相反,物塊被彈簧反彈后,與槽的速度相同,做勻速直線運(yùn)動(dòng).故C正確,D錯(cuò)誤.故選:C.5.(單選)如圖所示,在a、b、c三處垂直紙面放置三根長(zhǎng)直通電導(dǎo)線,a、b、c是等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn),電流大小相等,a處電流在三角形中心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,則O處磁感應(yīng)強(qiáng)度(
)
A.
B.
C.
D.參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.請(qǐng)寫(xiě)出完整的核反應(yīng)方程:(1)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程
(2)發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程
(3)原子核衰變方程:參考答案:
6,47.如圖所示,一質(zhì)量為m.電荷量為+q的小球從距地面為h處,以初速度v0水平拋出,在小球運(yùn)動(dòng)的區(qū)域里,加有與小球初速度方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng),若小球落地時(shí)速度方向恰好豎直向下,小球飛行的水平距離為L(zhǎng),小球落地時(shí)動(dòng)能EK=
,電場(chǎng)強(qiáng)度E= .參考答案:mgh
8.真空中有一電場(chǎng),在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放一電量為4.0×10﹣9C的檢驗(yàn)電荷,它受到的電場(chǎng)力為2.0×10﹣5N,則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為5×103N/C;把檢驗(yàn)電荷的電量減小為2.0×10﹣9C,則該電荷在該點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為1.0×10﹣5N.參考答案:考點(diǎn):電場(chǎng)強(qiáng)度.版權(quán)所有專(zhuān)題:電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題.分析:電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量,可由放在某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力與其電量的比值來(lái)確定電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。浞较騽t是正電荷在該點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相同.解答:解:由電場(chǎng)強(qiáng)度公式,當(dāng)將檢驗(yàn)電荷的電量減小為2.0×10﹣9C,則其電場(chǎng)力為F=qE=×5×103N=1×10﹣5N故答案為:5×103N/C
1×10﹣5N點(diǎn)評(píng):公式中E與F、q均沒(méi)有關(guān)系,它是比值定義式.當(dāng)q越大時(shí),則F越大.當(dāng)沒(méi)有電量時(shí),則也沒(méi)有電場(chǎng)力,而電場(chǎng)強(qiáng)度依然存在.9.磁體和
的周?chē)即嬖谥艌?chǎng),磁場(chǎng)對(duì)
和電流都有力的作用,磁場(chǎng)具有方向性,規(guī)定在磁場(chǎng)中任一點(diǎn),小磁針
的受力方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向。參考答案:電流,磁體,北極(或N極)10.(6分)頻率為50Hz的正弦電流,對(duì)人體的安全電壓有效值不能超過(guò)36V,這個(gè)交流電壓的周期是_________s,峰值是______________V。
參考答案:0.02;3611.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),初速度是5m/s,加速度是1m/s2,那么第4s末的瞬時(shí)速度為
,頭4s內(nèi)的平均速度為
。
參考答案:9
712.(4分)如圖所示是某同學(xué)在科技活動(dòng)中自制的電子秤原理圖利用電壓表的示數(shù)刻度指示物體的質(zhì)量。托盤(pán)與電阻可忽略的彈簧相連,托盤(pán)與彈簧的質(zhì)量均不計(jì)。滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接,當(dāng)托盤(pán)中沒(méi)有放物體時(shí),電壓表示數(shù)為零。設(shè)變阻器總電阻為R,總長(zhǎng)度為L(zhǎng),電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,限流電阻阻值為R0,彈簧勁度系數(shù)為k,若不計(jì)一切摩擦和其他阻力。求出電壓表示數(shù)Ux與所稱(chēng)物體質(zhì)量m的關(guān)系式為Ux=
參考答案:Ux=13.在水深超過(guò)200m的深海,光線極少,能見(jiàn)度極?。幸环N電鰻具有特殊的適應(yīng)性,能通過(guò)自身發(fā)出生物電,獲取食物,威脅敵害,保護(hù)自己.該電鰻的頭尾相當(dāng)于兩個(gè)電極,它在海水中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到104N/C時(shí)可擊昏敵害.身長(zhǎng)50cm的電鰻,在放電時(shí)產(chǎn)生的瞬間電壓可達(dá)U=
V.參考答案:5000三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(5分)某電流表的量程為10mA,當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時(shí),通過(guò)的電流為2mA,如果給這個(gè)電阻兩端加上36V的電壓,能否用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流?并說(shuō)明原因。參考答案:R==4000Ω;=9mA<10mA
所以能用這個(gè)電流表來(lái)測(cè)量通過(guò)該電阻的電流。15.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷,所帶電量分別為和,相距2cm,求它們之間的相互作用力,是引力還是斥力.參考答案:,斥力.解:根據(jù)庫(kù)侖定律,則有:;同種電荷相互吸引,所以該力為“斥力”.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫(kù)侖定律的公式,以及知道同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤(pán)可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),盤(pán)上疊放著質(zhì)量均為1kg的、兩個(gè)物塊,物塊用長(zhǎng)為0.25m的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤(pán)中心處的力傳感器相連,兩個(gè)物塊和傳感器的大小均可不計(jì).細(xì)線能承受的最大拉力為8N.、間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,與轉(zhuǎn)盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.轉(zhuǎn)盤(pán)靜止時(shí),細(xì)線剛好伸直,傳感器的讀數(shù)為零.當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),傳感器上就會(huì)顯示相應(yīng)的讀數(shù).求:(1)繩子剛有拉力時(shí)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度;(2)A物塊剛脫離B物塊時(shí)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度;(3)繩子剛斷開(kāi)時(shí)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度;(4)試通過(guò)計(jì)算在坐標(biāo)系中作出圖象(作在答題卡上).取10m/s2.參考答案:當(dāng)物體與將發(fā)生滑動(dòng)時(shí)的角速度為;則,;當(dāng)物體所受的摩擦力大于最大靜摩擦力時(shí),將要脫離物體,此時(shí)的角速度由得,則(),此時(shí)繩子的張力為,故繩子末斷,接下來(lái)隨角速度的增大,脫離物體,只有物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體與盤(pán)有摩擦力時(shí)的角速度為,則,則當(dāng)角速度為,,即繩子產(chǎn)生了拉力,則,;17.如圖(甲)所示,一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置,線圈的兩端接一只小燈泡,在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場(chǎng).已知線圈的匝數(shù)n=100匝,電阻r=1.0Ω,所圍成矩形的面積S=0.040m2,小燈泡的電阻R=9.0Ω,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨按如圖(乙)所示的規(guī)律變化,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為,其中Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值,T為磁場(chǎng)變化的周期.不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化,求:
(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值.
(2)小燈泡消耗的電功率.
(3)在磁感強(qiáng)度變化的0~的時(shí)間內(nèi),通過(guò)小燈泡的電荷量.參考答案:18.如圖所示,水平放置的平行板電容器,與某一電源相連.它的極板長(zhǎng)L=0.4m,兩板間距離d=4×10﹣3m,有一束由相同帶電微粒組成的粒子流,以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入,開(kāi)關(guān)S閉合前,兩板不帶電,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒質(zhì)量為m=4×10﹣5kg,電量q=+1×10﹣8C,(g=10m/s2)求:(1)微粒入射速度v0為多少?(2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng),電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連?所加的電壓U應(yīng)取什么范圍?參考答案:解:(1)粒子剛進(jìn)入平行板時(shí),兩極板不帶電,粒子做的是平拋運(yùn)動(dòng),則有:水平方向有:豎直方向有:解得:v0=10m/s(2)由于帶電粒子的水平位移增加,在板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變大,而豎直方向位移不變,所以在豎直方向的加速度減小,所以電場(chǎng)力方向向上,又因?yàn)槭钦姾?,所以上極板與電源的負(fù)極相連,當(dāng)所加電壓為U1時(shí),微粒恰好從下板的右邊緣射出,則有:根據(jù)牛頓第二定律得:解得:U1=120V當(dāng)所加電壓為U2時(shí),微粒恰好從上板的右邊緣射出,則有:根據(jù)牛頓第二定律得:解得:U2=200V所以所加電壓的范圍為:120V≤U≤200V答:(1)微粒入射速度v0為10m/s;(2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng),電容器的上板應(yīng)與電源的負(fù)極相連,所加的電壓U的范圍為120V≤U≤200V.【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)
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