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2023年福建省福州市梅埔学校高二物理模拟试题含解析
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)标有“220 V 0.5 μF”字样的电容器能接入下面哪个电路中使用( )
A.220sin 100πt V B.220 V的照明电路中 C.380sin 100πt V D.380 V的动力电路中
参考答案:
A
2. 如图11所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场.方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论正确的是( )
A.感应电流方向不变 B.CD段直导线始终不受安培力
C.感应电动势最大值Em=Bav D.感应电动势平均值=πBav
参考答案:
ACD
3. 在理解电动势的概念时,有同学提出了如下的看法,你认为正确的是( )
A、电动势就是路端电压 B、电动势就是内外电压之和
C、电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量
D、电动势是表示电源把电能转化为其它形式的能的本领大小的物理量
参考答案:
C
4. 质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧,放在光滑的台面上.A紧靠墙壁,如右图所示,今用恒力F将B球向左挤压弹簧,达到平衡时,突然将力撤去,此瞬间( )
A.A球的加速度为F/(2m)
B.A球的加速度为零
C.B球的加速度为F/(2m)
D.B球的加速度为F/m
参考答案:
BD
5. 如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,A的左边固定有轻质弹簧,与A质量相等的物体B以速度v,向A运动并与弹簧发生碰撞,A、B始终沿同一直线运动,则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是( )
A.A开始运动时 B.A的速度等于v时
C.B的速度等于零时 D.A和B的速度相等时
参考答案:
D
【考点】动量守恒定律;机械能守恒定律.
【分析】两球不受外力,故两球及弹簧组成的系统动量守恒,根据两物体速度的变化可知系统动能损失最大的时刻.
【解答】解:在压缩弹簧的过程中,没有机械能的损失,减少的动能转化为弹簧的弹性势能.在压缩过程中水平方向不受外力,动量守恒.则有当A开始运动时,B的速度等于v,所以没有损失动能.当A的速度v时,根据动量守恒定律有B的速度等于零,所以系统动能又等于初动能;所以A、B、C全错误.
而在AB速度相等时,此时弹簧压缩至最短,故弹簧的弹性势能最大,故动能应最小,故D正确;
故选D.
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. (5分)如图所示,一根长为l的轻绳一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,拉起小球使轻绳水平伸直,然后无初速释放小球,小球运动至轻绳达到竖直位置的过程中,当轻绳和水平方向的夹角为____________时小球重力做功的瞬时功率的值最大,最大值为____________。
参考答案:
arccot,
7. 在空间某一区域,有一匀强电场,一质量为m的液滴,带正电荷,电量为q,在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动,则此区域的电场强度的大小为 ____,方向_ _____ ___。
参考答案:
,竖直向上
该带电液滴在竖直方向上做匀速直线运动,所以受力平衡,而且液滴受到竖直向下的重力,那么电场力方向竖直向上,所以,解得,正电荷受到的电场力的方向和电场的方向是相同的,所以电场方向竖直向上
8. 验钞机上发出的___ 能使钞票上的荧光物质发光;电视机的遥控器发出的__________可控制电视机;光的__________现象说明光是一种横波;用激光垂直照射一个不透光的小圆板时,光屏上影的中心会出现一个亮斑,这是光的__________现象。
参考答案:
9. 远距离输电,若输送的电功率一定,输电电压增大到2倍,输电线的电阻减小到原来的0.5倍,则输电线损失的功率变为原来的 倍。
参考答案:
0.125
10. 一根长2m的直导线,通有1A的电流,把它放在B=0.2T的匀强磁场中,并与磁场方向垂直,导线所受的安培力是 N。
参考答案:
0.4
11. 下面的表格是“研究电流跟电压、电阻关系”的实验数据记录:
表1电阻R=15Ω
电压U(V)
1.5
3
4.5
电流I(A)
0.1
0.2
0.3
表2电压U=2V
电阻R(Ω)
5
10
20
电流I(A)
0.4
0.2
0.1
分析表1数据,可得出结论 ;
分析表2数据,可得出结论 。
参考答案:
12. 如图所示,同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2,通有大小相 等、方向相反的电流,a、b两点与两导线共面,a点在两导线的中间与两导线的距离均为r,b点在导线2右侧,与导线2的距离也为r.现测得a点磁感应强度的大小为B,则去掉导线1后,b点的磁感应强度大小为________,方向________.
参考答案:
,垂直纸面向外
13. (填空)(2013秋?舒城县校级期中)一带电导体如图所示已知导体表面上A点场强EA=100N/C,B点场强EB=1N/C,一点电荷(重力忽略不计)在电场力的作用下第一次由A到无限远,第二次由B到无限远两次最初的加速度之比aA:aB= ,若把一个电子从A处表面移动到B处表面,电场力作功为 J.
参考答案:
100:1,0.
电势差与电场强度的关系;电场强度
因为F=qE,知电荷在A、B两点所受的电场力之比为F1: F2=100:1,根据牛顿第二定律F=ma知,加速度之比为aA:aB=100:1.
在等势体的表面移动电荷电场力不做功.所以若把一个电子从A处表面移动到B处表面,电场力作功为0J
故答案为:100:1,0.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学利用单摆测定当地重力加速度,发现单摆静止时摆球重心的球心的正下方,他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L,通过改变摆线的长度,测得6组L和对应的周期T,画出L—T2图线,然后在图线上选取A、B两个点,如图所示。他采用恰当的数据处理方法,则计算重力加速的表达式应为g= 。请你判断该同学得到实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比,将 (填“偏大”、“偏小”或“相同”)。
参考答案:
设摆球重心的其球心的下方远处。由得,,,由以上两式可得。由可得,可见在图中斜率,即得,题中数据不改变,也不会改变,也不变。
(3分) 相同(3分)
15. 如图,P是一根表面均匀地镀有很薄金属的发热电阻膜的长陶瓷管,膜的电阻率为,管的两端有导电箍M、N。现给你刻度直尺、伏特表V、安培表A、电源E、滑动变阻器R(0—5)、开关S、导线若干,请设计一个测定膜层厚度d的实验方案。
(膜的电阻较大,电路符号为: )
(1)在下面的虚线框内画出测量电路图
(2)实验中应测量的物理量有: 。
(3)计算膜层厚度的公式是:d= 。(用(2)答案中的符号表示)
参考答案:
①
② 管长L,直径D,管两端电压U,电流I
③
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 在xoy平面内沿x轴正方向传播的简谐横波上,某时刻a质点处于平衡位置且向y轴正方向振动,b质点处于波峰处,如图所示,若该波周期T=0.2s,求该波的传播速度v。
参考答案:
··········)
【详解】由题意得:该时刻满足a质点在平衡位置且向y轴正方向振动、b质点在波峰处的最简波形图如图所示,则: (n=0、1、2、3……….)
故 (n=0、1、2、3……….)
由
得:(n=0、1、2、3……….)
17. 学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1Ω,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻为R=4Ω,全校22个教室,每个教室用“220V,40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,则:⑴发电机的输出功率多大?⑵发电机的电动势多大?⑶输电线上损耗的电功率多大?
参考答案:
规定推力的方向为正方向,在物体运动的整个过程中,物体的初动量P1=0,末动量P2=O.据动量定理有:
即:,解得
18. 在平直公路上,以速度v0 =20m/s匀速前进的汽车,遇紧急情况刹车后,车轮停止转动,在地面上滑行直至停止,现测得其刹车的痕迹长度为25m,当地的重力加速度g取10 m/s2.求:
(1)刹车时汽车加速度a的大小;
(2)汽车在开始刹车后第1s内发生的位移x;
(3)汽车轮胎与地面间的动摩擦因数μ.
参考答案:
(1)由 (1分)
得 a = 8m/s2 (1分)
(2)由 (1分)代入数值得x = 16m (1分)
(3)由牛顿第二定律 (1分)
解得 (1分)
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