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河北省张家口市涿鹿县武家沟乡中学2022-2023学年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. (单选题)已知河水自西向东流动,流速为v1,小船在静水中的速度为v2,且v2>v1,用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置,虚线表示小船过河的路径,则下图中可能的是 ( )
参考答案:
C
2. 处于匀强磁场中的一个带电粒子,仅在磁场力作用下做匀速圆周运动。将该粒子的运动等效为环形电流,那么此电流值
A.与粒子电荷量成正比 B.与粒子速率成正比
C.与粒子质量成正比 D.与磁感应强度成正比
参考答案:
D
3. 如图6所示,质量为m,带电量为+q的滑块,沿绝缘斜面匀速下滑,当滑块滑至竖直向下的匀强电场区域时,滑块运动的状态为 ( )
A.继续匀速下滑
B.将加速下滑
C.将减速下滑
D.以上3种情况都有可能
参考答案:
A
4. 在方向水平向左,大小E=100V/m的匀强电场中,有相距d=2cm的a、b两点,现将一带电荷量q=3×10-10C的检验电荷由a点移至b点,该电荷的电势能变化量
不可能是( )
A.0 B. 6×10-8J C.6×10-10J D.6×10-11J
参考答案:
B
5. 如图4-11所示,平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域,细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的过程中,棒上感应电动势E随时间t变化的图示,可能正确的是( )
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. 理想变压器的原副线圈的匝数之比为4∶1,在原线圈上加上U=200 V的交流电压,在副线圈上接交流电压表,其示数为 V。
参考答案:
50
7. 下列说法中正确的有
A.交流电电器设备上标明的是电压、电流的最大值
B.电容器上标明的电压是最大值
C.交流电压表和电流表测出的是瞬时值
D.220V交流电的电压有效值是220V
参考答案:
BD
8. 用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如图)。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为。实验中,极板所带电荷量不变,若保持S不变,增大d,则 (变大、不变或变小);若保持d不变,增大S,则 (变大、不变或变小)
参考答案:
变大 不变
9. 如图一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表,该电压表的量程是 V.用它来测量电压,表盘指针位置如图所示.该电压的大小是 V.
参考答案:
1,0.84或0.85
10. 在国际单位制中,电场强度的单位是____;磁感强度的单位是_____。
参考答案:
N/C(牛每库、牛/库)、T(特、特斯拉)
11. 1992年7月,航天飞机“亚特兰蒂斯”号进行了一项卫星悬绳发电实验。航天飞机在赤道上空约300km处飞行,速度约为6.5×103m/s,方向由西向东,地磁场在该处的磁感应强度B=4×10-5T,地球半径为6400km,从航天飞机上释放了一颗卫星,卫星所携带的一根长L=20km的金属悬绳能产生的感应电动势约为 V。
参考答案:
12. 一万用表的欧姆挡有4档,分别为×1Ω,×10Ω,×100Ω,×1000Ω,现用它来测一未知电阻值,当用×100Ω挡测量时,发现指针的偏转角度很小,为了使测量结果更准确,测量前应进行如下两项操作,先 ,接着 ,然后再测量并读数。
参考答案:
换×1000Ω挡,两表笔对接进行电阻调零
13. 某电路两端交流电压u=Umsin100πt(V),在t=0.005s时刻,电压u值为10V。接在此电路两端的电压表示数为_____V。如将阻值为R的电阻接在此交流电压上时电阻消耗的功率为P;而改接在电压为U0的直流电压上时功率为P/4,则U0=____ ___V。(结果保留三位有效数字)
参考答案:
7.07;3.54
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“用电流表和电压表测电池电动势和内阻”的学生分组实验中,实验室提供了如图所示器材,电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和10kΩ。请在下面的方框中画出实验电路原理图,并根据实验电路原理图进行实物连线。
参考答案:
、
15. 如图所示是“探究感应电流与磁通量变化关系”的实验。下列操作会产生感应电流的有 。
1条形磁铁穿过线圈 2条形磁铁静止在线圈中
此实验表明:只要穿过闭合电路的磁通量发生 ,闭合电路中就有感应电流产生。
参考答案:
1 , 变化
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 研究表明,普通人的膝关节最多能承受体重的4倍,超过就会对膝关节造成严重的损伤,某同学从20cm高的台阶上自由落到水泥硬地面上,取g=10m/s2,请你通过计算,探究下列两个问题,以增强自已在生活中的安全意识:
(1)若该同学以绝对直立而僵硬的姿势自由落到地面,与地面的作用时间为0.01s后速度减为零,求地面对身体的平均撞击力是体重的多少倍?
(2)若该同学自由落到地面时屈膝弯腰,使重心降低50cm后速度减为零,求地面对人体的平均撞击力是体重的多少倍?
参考答案:
解:(1)20cm=0.20m
若人做自由落体运动,该过程中的机械能守恒得:
所以:v=m/s
人与地面相互作用的过程中受到重力和支持力,选取向上为正方向,则:Ft﹣mgt=0﹣mv
代入数据得:F=21mg
(2)50cm=0.50m
若该同学自由落到地面时屈膝弯腰,使重心降低50cm后速度减为零的过程中重力与支持力做功,则:
代入数据得:F′=1.4mg
答:(1)若该同学以绝对直立而僵硬的姿势自由落到地面,与地面的作用时间为0.01s后速度减为零,地面对身体的平均撞击力是体重的21倍;
(2)若该同学自由落到地面时屈膝弯腰,使重心降低50cm后速度减为零,求地面对人体的平均撞击力是体重的1.4倍
【考点】动能定理的应用;动量定理.
【分析】(1)由机械能守恒求出落地的速度,然后由动量定理即可求出地面对身体的平均撞击力;
(2)若该同学自由落到地面时屈膝弯腰,由动能定理即可求出地面对人体的平均撞击.
17. 有一个带电量q = ?3.0×C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×J。试问:
(1)A、B、C三点之间的电势差UAB 、UBC和UCA各是多少?
(2)若规定B点电势为零,则A、C两点的电势A和C各是多少?
参考答案:
18. 如图所示,水平放置的平行金属导轨,相距l=0.50 m,左端接一电阻R=0.20 Ω,磁感应强度B=0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体棒ab垂直放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,当ab以v=4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时,求:
(1)ab棒中感应电动势的大小;
(2)回路中感应电流的大小;
(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小.
参考答案:
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