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广西壮族自治区河池市大化县高级中学2023年高二物理测试题含解析
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. 如图所示,把一带正电小球a穿在光滑绝缘的半圆环上,欲使该小球静止在图示的P位置,需在M、N之间放另一带电小于b(O点是圆环的圆心),则小球b可能( )
A.带负电,放在O点
B.带负电,放在B点
C.带正电,放在A点
D.带正电,放在B点
参考答案:
BC
2. (多选)如图8(1)所示是做双缝干涉实验的示意图.先做操作1:用两块不同颜色的滤光片分别挡住双缝屏上下两部分;接着再做操作2:用不透明的挡板挡住b缝.若两块滤光片一块是红色,一块是蓝色.则正确的选项是
A.完成操作1后,光屏上出现的是图(2),且甲是红色条纹,乙是蓝色条纹
B.完成操作1后,光屏上出现的是图(3),且丙是蓝色条纹,丁是红色条纹
C.完成操作2后,光屏上出现的是图(2),且甲是蓝色条纹,乙是红色条纹
D.完成操作2后,光屏上出现的是图(3),且丙是红色条纹,丁是蓝色条纹
参考答案:
AD
3. (单选)如下图所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内,当P远离AB做匀速运动时,它受到AB的作用力为( )
A.零 B.引力,且逐步变小
C.引力,且大小不变 D.斥力,且逐步变小
参考答案:
B
4. 用6伏干电池对一个电容器充电时:
A.只要电路不断开,电容器的带电量就会不断增加
B.电容器接电源正极的极扳带正电,接电源负极的极板带负电
C.电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量
D.充电后电容器两极板之间不存在电场
参考答案:
B
5. (单选)某光波射到一逸出功为W0的光电材料表面,所产生的光电子在垂直于磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的最大半径为r,则该光的频率为(设电子的质量为m、带电量为e、普朗克常量为h)( )
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. (6分)下图是一列横波在某一时刻的波形图像.已知这列波的频率为5Hz,此时x=0.5m处的质点正向轴正方向振动,可以推知:这列波正在沿轴 (填“正”或“负”)方向传播,波速大小为 m/s,该质点1s内通过的路程为 m.
参考答案:
正 10 2
解:x=0.5m的质点此刻振动的速度方向向上,据波形平移法说明波沿x轴正方向传播.从图中可得出波长λ=2m,A=0.1m.这列波的频率是f=5Hz,所以v=λf=10m/s.
1s=5T,所以该质点1s内通过的路程为20A=200cm=2m
7. 如图所示,沿水平面放有宽50cm的U形光滑金属框架.电路中电阻 R=2.0Ω,其余电阻不计,匀强磁场B=0.8T,方向垂直于框架平面向上,金属棒MN质量为30g,它与框架两边垂直,MN的中点O用水平的绳跨过定滑轮系一个质量为40g的砝码,自静止释放砝码后,电阻R能得到的最大功率为 w.
参考答案:
2
8. 一质量为、半径为,电阻为的金属圆环,竖直自由下落,经过一个磁感应强度为的匀强磁场,当圆环进入磁场区域的竖直高度为时,圆环所受的合外力为零,此时圆环的速度大小为 。
参考答案:
9. 直线AB是电场中的一条电场线,电子经过A点时的速度为vA,方向从A点指向B,仅在电场力的作用下到达B点,此时电子的速度为零,则电场线的方向是从________指向_____ A、B两点电势较高的点是________点
参考答案:
A B A
10. 如图所示是直角三棱柱,其中面abfe竖直放置,面abcd为正方形,边长为L,且面abfe与面abcd夹角为300,,它们放置于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,则通过abcd平面的磁通量大小为_____________,通过整个三棱柱的磁通量为___________ 。
参考答案:
, 0
11. 到了18世纪末,人们开始思考不同自然现象之间的联系,一些科学家相信电与磁之间存在着某种联系,经过艰苦细致地分析、试验, 发现了电生磁,即电流的磁效应; 发现了磁生电,即电磁感应现象。
参考答案:
12. 某同学有一条打点计时器打出的小车运动的纸带如图所示.,取计数点A、B、C、D、E.每相邻两个计数点间还有4个实验点(图中未画出),已用刻度尺测量以A为起点,到B、C、D、E各点的距离且标在图上, 则纸带运动加速度的大小为a= m/s2,打纸带上C点时瞬时速度大小vC= m/s.(结果保留三位有效数字)
参考答案:
0.497 0.155
13. 如图11所示,一个验电器用金属网罩罩住,当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时,验电器的箔片 (填“张开”或“不张开”),我们把这种现象称之为 。此时,金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场,它的场强大小为 ,方向 。
参考答案:
不张开;静电屏蔽;E ;水平向左
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下
待测金属丝:Rx(阻值约4 Ω,额定电流约0.5 A);
电压表:V(量程3 V,内阻约3 kΩ);
电流表:A1(量程0.6 A,内阻约0.2 Ω);
A2(量程3 A,内阻约0.05 Ω);
电源:E1(电动势3 V,内阻不计);
E2(电动势12 V,内阻不计);
滑动变阻器:R(最大阻值约20 Ω);
螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为________mm.
(2)若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选________、电源应选________(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图.
参考答案:
(1)1.773 (2)A1;E1;电路如图所示
考点:测量金属丝电阻率
【名师点睛】本题考查了螺旋测微器读数、实验器材的选择、设计实验电路图,螺旋测微器固定刻度示数与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数;确定电流表的接法是正确设计实验电路的关键,当电压表内阻远大于待测电阻阻值时,电流表应采用外接法。
15. 测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下,回答下列问题:
(1)如图所示在闭合开关之前为防止电表过载而滑动变阻器的滑动头P应放在 ▲ 处
(2)现备有以下器材:
A.干电池1个 B.滑动变阻器(0~50Ω)
C.滑动变阻器(0~1750Ω) D.电压表(0~3V)
E.电压表(0~15V) F.电流表(0~0.6A)
G.电流表(0~3A)
其中滑动变阻器应选用 ▲ ,电流表应选 ▲ ,电压表应选___▲___。(填字母代号)
(3)如图是根据实验数据画出的U-I图像。由此可知这个干电池的电动势E= ▲ V,内电阻r= ▲ Ω。(保留两位有效数字)
参考答案:
(1)a (2)B F D (3) 1.5 1.0
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,在光滑水平面上叠放A、B两物体,质量分别为mA、mB,A与B间的动摩擦因数为μ,质量为m的小球以水平速度v射向A与A碰撞,以的速度返回,求:
⑴小球与A碰后瞬间A的速度
⑵若木板B至少足够长,求A与B相对静止时的速度。
参考答案:
17. 汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为6m/s,求:
(1)刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度
(2)刹车后前进9m所用的时间.
参考答案:
解:(1)根据匀变速直线运动平均速度公式得:
x=t=t=×2=16m.
根据匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at得:
a==﹣2m/s2
(2)汽车从刹车到停止的时间为:
t0==5s
根据x=v0t+at2得:
9=10t﹣t2
解得:t=1s 或者 t=9s>t0(不合实际,舍去)
答:(1)刹车后2s内前进的距离为16m,刹车过程中的加速度为﹣2m/s2;
(2)刹车后前进9m所用的时间为1s.
【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【分析】(1)根据匀变速直线运动的平均速度公式=求出平均速度,再根据x=t求出刹车后的位移;根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车的加速度;
(2)根据位移时间公式求出刹车后前进9m所用的时间.
18. 质量为0.1 kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的v-t图象如图所示.球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的.设球受到的空气阻力大小恒为f,取g=10 m/s2,求:
(1)弹性球受到的空气阻力f的大小;
(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.
参考答案:
(1)设弹性球第一次下落过程中的加速度大小为a1,由图知
a1== m/s2=8 m/s2--------(2分)
根据牛顿第二定律,得
mg-f=ma1 --------(2分)
故 f=m(g-a1)=0.2 N--------(1分)
(2)由图知弹性球第一次到达地面时的速度大小为v1=4 m/s,设球第一次离开地面时的速度大小为v2,则
v2=v1=3 m/s--------(1分)
第一次离开地面后,设上升过程中球的加速度大小为a2,则
mg+f=ma2--------(2分)
得a2=12 m/s2--------(1分)
于是,有0-v=-2a2h--------(1分)
解得h= m. --------(1分)
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