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广东省揭阳市普宁实验中学高二物理联考试卷含解析
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. 经过精确校准的电压表v1和V2,分别用来测定如图所示电路中R两端a、b间的电压,读数依次为12.7V和12.3V,则
A.a、b间的实际电压应大于12.7V
B.a、b间的实际电压应小于12.3V
C.电压表v1的内阻大于V2的内阻
D.电压表v1的内阻小于V2的内阻
参考答案:
AC
2. (多选)有A、B两个电阻,它们的伏安特性曲线如图所示,从图线可以判断( )
A.电阻A的阻值大于电阻B
B.电阻A的阻值小于电阻B
C.电压相同时,流过电阻A的电流强度较大
D.两电阻串联时,电阻A消耗的功率较小
参考答案:
ACD
3. 如图所示,木块静止在光滑水平面上,子弹A、B从木块两侧同时水平射入木块,最终都停在木块中,这一过程中木块始终保持静止.现知道子弹A射入的深度dA大于子弹B射入的深度dB.若用tA、tB表示它们在木块中运动的时间,用EkA、EkB表示它们的初动能,用vA、vB表示它们的初速度大小,用mA、mB表示它们的质量,则可判断( )
A. tA>tB B. EkA>EkB
C. vA>vB D. mA >mB
参考答案:
BC
4. 如图示的两电路中,当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时,测得c、d间与g、h间的电压均为110V.若分别在c、d与g、h的两端加上110V的交流电压,则a、b间与e、f间的电压分别为( )
A.220V,220V B.220V,110V C.110V,110V D.220V,0
参考答案:
B
【考点】变压器的构造和原理.
【分析】左图是变压器,右图是直流电路中的部分电路,变压器的原副线圈电压之比等于线圈匝数比.
【解答】解:当a、b两端接110V的交变电压时,测得c、d两端的电压为55V,则原副线圈匝数比为2:1,所以当c、d两端加上110V交变电压,a、b两端电压为220V;
当g、h两端加上110V交变电压时,e与滑片间无电流,电压为零,故e、f两端电压与g、h两端电压相同,也为110V.
故选:B.
5. 在粗糙的地面上匀速移动桌子,采用下列施力方式,其中施力最小的是 ( )
参考答案:
A
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 一段导体两端电压是4V,在2 min内通过导体某一横截面积的电量是15 C,那么通过这段导体的电流应是 A.
参考答案:
0.125A
7. 在远距离送电时,如果输送电压为2000V,输送功率为10kW,输电线的电阻为20Ω,则输电线上损失功率为______,损失电压为______,用户得到的功率为______
四、解答题:本题共3小题,共计34分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
参考答案:
8. 已知电流表的电流从“+”接线柱流入时指针向右偏,在如图所示的实验装置中
(1)合上S将线圈A插入B的过程中,电流表指针向____偏.
(2)合上S将线圈A插入B后,将变阻器触头向左移动时,电流表指针向__ __偏.
参考答案:
9. 一质点沿直线运动,先以4m/s运动6s,又以6m/s运动了12m,全程平均速 m/s。
参考答案:
4.5m/s
10. 地球在周围空间会产生磁场,叫______。地磁场的分布大致上就像一个_____磁体。
参考答案:
地磁场 条形 ks5u
11. 避雷针利用_ _原理来避雷:
参考答案:
尖端放电
12. 如图所示,一个用透明材料制成的截面为直角三角形的三棱镜ABC.现在有一束单色光从空气中以θ=45°的入射角自直角边AB射入,折射时的偏转角为15°,然后光线射到AC面而刚好发生了全反射,则这种透明材料的折射率为________,全反射的临界角为_________,角∠A=________.
参考答案:
13. 如图将一金属薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间产生电势差,这一现象称为霍尔效应。且满足U=kIB/d,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数。回答下列问题
(1)关于c、f两侧面哪面的电势较高? (填 c或f )
(2)其他条件不变,只增加磁感应强度B的大小,霍尔电压U会怎样变化? (填增大或减小)
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 有一小灯泡上标有“6V,0.1A”的字样,现要测量灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~5V,内阻2.0 k)
B.电压表(0~10V,内阻3.0 k)
C.电流表(0~0.3A,内阻3.0)
D.电流表(0~6A,内阻1.5)
E.滑动变阻器(30,2A)
F.学生电源(直流9V)及开关、导线等
(1)实验中所用的器材为 (填字母代号)。
(2)画出实验电路图,要求电压从0开始测量。
参考答案:
15. 某同学用图丙所示的光滑轨道装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,则:如用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律,实验装置还是如图丙所示。实验时先不放B球,使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B两球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,整个实验过程中得到图中所示的三个落点的平均位置M、P、N。
已知两球的质量之比∶∶。
(1)在安装实验装置时,应使斜槽末端_______
(2)实验中,应选质量为__________的小球作为入射小球A(填“”或“”)。
(3)实验中,若测得:OM=11.80cm,OP=25.50cm,ON=38.60cm,则系统碰撞前的动量与碰撞后的动量的比值为__________(保留三位有效数字)。
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,一个质量为m,带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从点b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向的夹角为300.粒子的重力不计,试求:
(1)圆形匀强磁场区域的最小面积.
(2)粒子在磁场中运动的时间.
(3)b到O的距离.
参考答案:
(1)带电粒子在磁场中运动时,洛仑兹力提供向心力
其转动半径为
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,连接粒子在磁场区入射点和出射点得弦长为:
要使圆形匀强磁场区域面积最小,其半径刚好为l的一半,即:
其面积为
(2)带电粒子在磁场中轨迹圆弧对应的圆心角为1200,带电粒子在磁场中运动的时间为转动周期的,
(3)带电粒子从O处进入磁场,转过1200后离开磁场,再做直线运动从b点射出时ob距离:
17. (10分)如图所示,距离为L的两块平行金属板A、B竖直固定在表面光滑的绝缘小车上,并与车内电动势为U的电池两极相连,金属板B下开有小孔,整个装置质量为M,静止放在光滑水平面上,一个质量为m带正电q的小球以初速度v0沿垂直于金属板的方向射入小孔,若小球始终未与A板相碰,且小球不影响金属板间的电场.
(1)当小球在A、 B板之间运动时,车和小球各做什么运动?加速度各是多少?
(2)假设小球经过小孔时系统电势能为零,则系统电势能的最大值是多少?从小球刚进入小孔,到系统电势能最大时,小车和小球相对于地面的位移各是多少?
参考答案:
解:(1)小球做匀减速运动,,小车做匀加速运动,.
(2)系统的电势能最大时,小球相对小车静止,设此时小车与小球的速度均为v,由动量守恒,得,即
则系统的最大电势能为。
小球位移为
小车位移为
18. 如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,一个磁感应强度B=0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.30Ω的电阻,长为L=0.40m、电阻为r=0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离,其下滑距离与时间的关系如下表所示,导轨电阻不计.
(g=10m/s2)
时 间t(s)
0
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
下滑距离s(m)
0
0.10
0.30
0.70
1.20
1.70
2.20
2.70
求:(1)在前0.4s的时间内,金属棒ab电动势的平均值;
(2)金属棒的质量;
(3)在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量.
参考答案:
解:(1)法拉第电磁感应定律,则有平均感应电动势为:
(2)从表格中数据可知,0.3s后棒作匀速运动的速度为:
由mg﹣F=0;
安培力表达式:F=BIL;
欧姆定律:I=;
感应电动势为:E=BLv;
解得:m=0.04kg
(3)棒在下滑过程中,有重力和安培力做功,克服安培力做的功等于回路的焦耳热.则:
mgs7﹣Q=﹣0
QR=
解得:Q=0.348J
答:(1)在前0.4s的时间内,金属棒ab电动势的平均值0.6V;
(2)金属棒的质量0.04kg;
(3)在前0.7s的时间内,电阻R上产生的热量0.348J.
【考点】法拉第电磁感应定律;焦耳定律;安培力.
【分析】(1)根据法拉第电磁感应定律,即可求解;
(2)根据数据可知,匀速直线运动的时间,从而求出匀速运动的速度,结合安培力的表达式,闭合电路苟安欧姆定律与感应电动势的表达式,即可求解;
(3)根据棒在下滑过程中,克服安培力做的功等于回路的焦耳热,由能量转化与守恒定律,即可求解.
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