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广东省揭阳市榕东中学2023年高二物理月考试卷含解析
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. 如图所示,曲轴上悬挂一弹簧振子,转动摇把,曲轴可以带动弹簧振子上下振动.开始时不转动摇把,而用手往下拉振子,放手使之上下振动,测得振子在10s内完成20次全振动,然后匀速转动摇把,转速为240r/min.当振子振动稳定时,其振动周期为( )
A.0.25s B. 0.5s C.2s D.4s
参考答案:
A
2. 在水面的油膜上常常看到彩色花纹,这是光的
A.干涉现象 B.衍射现象 C.全反射现象 D.色散现象
参考答案:
A
3. 如下图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是( )
A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
B.质谱仪是分析同位素的重要工具
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小
参考答案:
BC
4. (多选)如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为L,为了增加偏转量,可采用下列哪些方法( )
A.增大U2 B.增大L
C.减小d D.增大U1
参考答案:
ACD
5. 一单摆做小角度摆动,其振动图象如图,以下说法正确的是:( )
A.t1时刻摆球速度最大,摆球的回复力最大
B.t2时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最小
C.t3时刻摆球速度为零,摆球的回复力最小
D.t4时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大
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. (2)如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30×10-7m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m.则在这里出现的应是 (选填“明条纹”或“暗条纹”)。现改用波长为4.30×10-7m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将 (选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。
参考答案:
7. 匀强电场中有M、N、P三点,连成一个直角三角形,MN=4cm,MP=5cm,如图所示,把一个电量为-2×10-9C的检验电荷从M点移到N点,电场力做功8×10-9J,从M点移到P点电场力做功也是8×10-9J.则匀强电场的方向_________,电场强度大小为__________N/C.
参考答案:
8. (5分)子弹以200m/s的速度射入固定的木板,穿出时速度为100m/s,若子弹损失的机械能全部转化为内能,并有50%被子弹吸收,求子弹的温度可升高______ 0C(子弹的比热容为130J/kg? 0C)
参考答案:
57.7
9. 在验证机械能守恒定律的实验中,某同学使用50Hz交变电流作电源,在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,他测量了C点到A点、和E点到C点的距离,如图丙所示。则纸带上C点的速度 m/s,重锤的加速度为 m/s2。
参考答案:
10. 自然界中只存在两种电荷: 电荷和 电荷.电荷间的作用规律是:同种电荷相互 ,异种电荷相互 .物体所带电荷的多少叫 . 电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物体 到另一物体,或者从物体的一部分 到另一部分
参考答案:
正电荷 负电荷 排斥 吸引 电量 转移 移动
11. 如图所示,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图像,当调整线圈转速后,所产生的正弦交流电的图像如图线b所示,则线圈先后两次转速之比为_______ , 交流电b的最大值为 _______ V.
参考答案:
3:2 , 20
12. 电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示.某大学制成了能把m=2.2g的弹体
(包括金属杆CD的质量)加速到v=10km/s的电磁炮. 若轨道宽l=2m,长s=100m,通过的电流为I=10A,则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B=________T,磁场力的最大功率P=________W(轨道摩擦不计)
参考答案:
55,1.1×107
13. 如图所示是一交流电压随时间变化的图象,此交流的周期为________s,交流电压的有效值为_________V。
参考答案:
0.3 , 50
周期为完成一次全振动所需要的时间,所以周期为0.3s,由有效值是根据热效应定义的,所以在一个周期内
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 图为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置示意图。实验小组利用此装置来探究:在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系。图中打点计时器的电源为50 Hz的交流电源。
①实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,则应满足的条件是:小吊盘和盘中物块的质量之和________小车和砝码的总质量。(填“接近于”、“远大于”或“远小于”)
②下图是实验小组得到的一条纸带,两个相邻计数点的间距为s1、s2。由图可读出s1= cm,由此求得加速度的大小 a= m/s2。(保留小数点后两位有效数字)
③右图为实验小组以小车和砝码总质量为横坐标,小车的加速度a为纵坐标,在坐标纸上作出的a-关系图线。图线不过原点说明实验有误差,引起这一误差的主要原因是平衡摩擦力时长木板的倾角 (填“过大”或“过小”)。
参考答案:
15. 某探究小组要尽可能精确地测量电流表○A1 的满偏电流,可供选用的器材如下:
A.待测电流表A1 (满偏电流Imax约为800 μA、内阻r1约为100Ω,表盘刻度均匀、总格数为N)
B.电流表A2 (量程为0.6 A、内阻r2=0.1Ω)
C.电压表V (量程为3V、内阻RV=3kΩ)
D.滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)
E.电源E(电动势有3V、内阻r约为1.5Ω)
F.开关S一个,导线若干
(1)该小组设计了图甲、图乙两个电路图,其中合理的是________(选填“图甲”或“图乙”).
(2)所选合理电路中虚线圈处应接入电表________(选填“B”或“C”).
(3)在开关S闭合前,应把滑动变阻器的滑片P置于________端(选填“a”或“b”).
(4)在实验中,若所选电表的读数为Z,电流表A1的指针偏转了n格,则可算出待测电流表A1的满偏电流Imax=________.
参考答案:
(1). 图乙 (2). C (3). b (4).
本题①的关键是根据变阻器的全电阻远小于待测电流表内阻可知,变阻器应采用分压式接法;题②的关键是根据串联电路电流相等可知虚线处应是电流表B;题③关键是明确闭合电键前应将变阻器滑片置于输出电压最小的一端;题④的关键是求出待测电流表每小格的电流.
(1)由于待测电流表的量程较小,而内阻大于滑动变阻器的最大阻值,为了减小误差,应选用乙电路图.
(2)由于两块电流表的量程差距较大,只能选用电压表当电流表使用,故选C.
(3)乙电路图中滑动变阻器采用的是分压式接法,在闭合开关前,要求测量电路的分压为零,故滑动变阻器的滑片P应置于b端.
(4)根据串联电路的特点,可得:,解得:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (8分)面积为3.0×10-2m2的单匝矩形线圈放在磁感应强度为4.0×10-2T的匀强磁场中,求:
(1)当线圈如何放置时,穿过线圈的磁通量最大?
(2)最大磁通量是多少?
参考答案:
解析:
(1)当线圈平面与磁感线垂直时,穿过线圈的磁通量最大。 (4分)
(2) (4分)
17. 如图甲所示,长、宽分别为L1=0.05 m、L2=0.04 m的矩形金属线框位于竖直平面内,其匝数为n =400,总电阻为r =1 Ω,可绕其竖直中心轴O1O2转动.线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D焊接在一起,并通过电刷和一个R=9 Ω的定值电阻相连.线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场,磁感应强度B= 0.25 T .线框从图示位置(线框平面和磁场垂直)开始在外力的驱动下绕其竖直中心轴以角速度ω=l00 rad/s匀速转动.求:
(1)电阻R消耗的电功率P;
(2)从图示位置转过90°的过程中,通过电阻R的电荷量q.
参考答案:
18. (8分)下列是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格.
车速v(km/h)
反应距离s(m)
刹车距离x(m)
停车距离L(m)
40
10
10
20
60
15
22.5
37.5
80
A=( )
B=( )
C=( )
请根据该图表计算:
(1)如果驾驶员的反应时间一定,请在表格中填上A的数据;
(2)如果路面情况相同,请在表格中填上B、C的数据;
(3)如果路面情况相同,一名喝了酒的驾驶员发现前面50 m处有一队学生正在横过马路,此时他的车速为72 km/h,而他的反应时间比正常时慢了0.1 s,请问他能在50 m内停下来吗?
参考答案:
(1)20 m (2)40 m 60 m (3)不能
(1)反应时间为t==,即=,A=20 m.
(2)加速度a== m/s2= m/s2,
B== m=40 m,所以C=A+B=60 m.
(3)此时,司机的反应时间为t= s+0.1 s=1 s,
司机的反应距离为s=vt=×1 m=20 m,
司机的刹车距离为x== m=32.4 m
L=s+x=52.4 m>50 m,故不能在50 m内停下来.
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