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2022年湖北省宜昌市潘家湾乡中学高二物理上学期期末试卷含解析
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. 一均匀扁平条形磁铁与一线圈共面,磁铁中心与圆心O重合,如图所示,下列运动中能使线圈中产生感应电流的是
A.N极向外、S极向里,绕O点转动
B.N极向里、S极向外,绕O点转动
C.在线圈平面内磁铁绕O点顺时针向转动
D.垂直线圈平面磁铁向纸外运动
参考答案:
AB
2. 关于温度的概念,下述说法中正确的是
A.温度是分子平均动能的标志,物体温度高,则分子的平均动能大
B.温度是分子平均动能的标志,温度升高,则物体的每一个分子的动能都增大
C.某物体当其内能增大时,则该物体的温度一定升高
D.甲物体的温度比乙物体的温度高,则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率大
参考答案:
A
3. (单选)宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电荷量为Q.在一次实验时,宇航员将一带负电q(q<<Q)的粉尘置于离该星球表面h高处,该粉尘恰好处于悬浮状态.宇航员又将此粉尘带至距该星球表面的2h高处,无初速释放,则此带电粉尘将( )
A.仍处于悬浮状态 B.背向该星球球心方向飞向太空
C.向该星球球心方向下落 D.沿该星球自转的线速度方向飞向太空
参考答案:
A
4. 锂电池因能量高无污染而广泛使用在手机等电子产品中。现用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的内阻为r,下列说法正确的是
A、充电器输出的电功率为UI+I2r
B、锂电池的输入功率为UI
C、电池产生的热功率为I2r
D、充电器的充电效率为×100%
参考答案:
BC
5. 一个不计重力的带电荷的粒子,沿图中箭头所示方向进入磁场, 磁场方向垂直于纸面向里,则粒子的运动轨迹 ( )
可能为圆a;
可能为直线b
可能为圆c
a、b、c都有可能;
参考答案:
AC
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 在双缝干涉实验中,屏上一点到双缝的距离之差为900nm,若用频率为5.0×1014Hz的单色光照射双缝,且在两缝处光的振动情况完全相同,则该点将出现 纹。(填“亮”或“暗”)
参考答案:
暗
7. (4分)有一交流发电机输出电压随时间关系为u=250sin 100л·t(V),则输出电压有效值为 V。一个周期内电流方向改变 次;若输出功率为100kw经变压器升压后向远处输电,已知输电线总电阻为8Ω,损失功率为总功率的5%,则升压变压器原副线圈匝数比为 。
参考答案:
250(1分)、2(1分)、1:16(2分)
8. 磁感应强度是描述磁场 和方向的物理量.磁感应强度的方向就是小磁针静止时 (选填:北极:南极)所指的方向。.
参考答案:
9. 如图是一个多量程多用电表的简化电路图,测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时,可用来测量 ;当S旋到位置 时,可用来测量电流,其中S旋到位置 时量程较大。
参考答案:
电阻;1或2;1。
10. (4分)有人站在火车轨道旁,一列迎面高速驶来的火车鸣笛,人听到的笛声的频率将 ;如果火车是高速离人而去,则人听到的频率将 (填“变大”“变小”或“不变”) 高考资源网
参考答案:
变大,变小
11. 一只氖管的起辉电压(达到或超过起辉电压后氖管会发光)与交变电压V的有效值相等,若将这交变电压接到氖管的两极,在一个周期内,氖管的发光时间为
参考答案:
0.01s
12. (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
13.
做简谐运动的单摆,当摆球做加速运动时,是__________能不断转化为__________能,在做减速运动时,是__________能不断转化为__________能。
参考答案:
重力势能、动能、动能、重力势能
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. (4分)在实验室中我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和质量均为M的滑块A和B做验证动量守恒定律的实验,在调整气垫导轨时应注意保持气堑导轨水平,如图所示,实验步骤如下:
(1)在A上固定一质量为m的砝码,在A和B间放人一个压缩状态的弹簧,用电动卡销置于气垫导轨上;
(2)按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时记时结束,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1、t2。
(3)重复几次;
①实验还应测量的数据有 ;
②只要关系式 成立即可验证该过程动量守恒。
参考答案:
初始物体A、B离挡板的距离分别为、,
15. 传感器担负着信息的采集任务,在自动控制中发挥着重要作用,传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量) 。热敏电阻的阻值随温度变化的图线如图甲,由热敏电阻Rt作为传感器制作的自动报警器电路图如图乙。
⑴为了使温度过高时报警器铃响,c应按在 ▲ (填“a”或“b”);
⑵若使报警的最低温度提高些,应将P点向
▲ 移动(填“左”或“右”);
⑶如果在最低报警温度下无论如何调节P都不能使完好的报警器正常工作,且电路无故障,造成工作电路不正常工作的原因可能是
▲ 。
参考答案:
⑴a(2分) ⑵左(2分) ⑶只要答到一种原因就给2分,可能原因一:电源电动势偏小或电源内阻偏大。可能原因二:软磁材料上绕制的线圈匝数过少。 可能原因三:弹簧的劲度系数过大。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,固定在同一水平面内的两根足够长平行长直金属导轨间距为L=1m,其左端接有阻值为R=0.8Ω的电阻。整个装置处在竖直向下的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中,一质量为m=0.2Kg,电阻为r=0.2Ω的金属棒ab垂直于导轨放置,且与两导轨始终保持良好接触。棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5 。现用功率恒为6W的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动,当回路中产生Q=5.8J的焦耳热时,导体棒ab达到稳定状态。此过程中,通过ab榜的电荷量为q=2.8C。(导轨电阻不计,g=10m/s2),求:
(1)、导体棒ab达到稳定时的速度
(2)、当导体棒ab速度v=1m/s时的加速度大小
(3)、ab棒从静止开始到稳定速度所需要的时间
(4)、ab棒从静止开始经过3s电阻上产生的焦耳热
参考答案:
17. (10分)一束初速为零的电子流在经的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若两板间距,板长,求:
(1)电子经过加速电压加速后,达到的速度大小。
(2)要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?
(已知电子带电量,电子质量。结果保留两位有效数字。)
参考答案:
(1) (1分)
得:
(2分)
(2)①(1分)
②(1分)
③
④
⑤(1分)
根据①②③④⑤式得:
(2分)
代入数据可得: (2分)
18. 如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连。它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10-3m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒质量为m=4×10-5kg,电量q=+1×10-8C,(g=10m/s2)求:
(1)微粒入射速度v0为多少?
(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?所加的电压U应取什么范围?
参考答案:
(1)微粒做平抛运动,
由=v0t =gt2 ks5u
解得v0=10m/s
(2)电容器的上板应接电源的负极相连
设当所加的电压为U1时,微粒恰好从下板的右边缘射出
=a12
又由牛顿第二定律可得 mg-q=ma1
解得U1=120V
设当所加的电压为U2时,微粒恰好从上板的右边缘射出
=a22
又由牛顿第二定律可得 q-mg=ma2
解得U2=200V
综上,所加的电压范围应为120V≤U≤200V
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