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湖北省黄冈市武穴芦河中学高二物理联考试题含解析
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8所示,和都是“4W,100欧”的电阻,是“1W,100欧”的电阻,则AB间允许消耗的最大功率是( )
A.1.5W B.9W C. 6W D.3W
参考答案:
C
2. 如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成一闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a,下列各种情况铜环a中不产生感应电流的是:
A.线圈中通以恒定的电流
B.通电时,使滑动变阻器的滑片P匀速移动
C.通电时,使滑动变阻器的滑片P加速移动
D.将开关突然断开的瞬间
参考答案:
A
3. 如图2所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,入射方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略。在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角变大的是( )
A.U1变大,U2变大
B.U1变小,U2变大
C.U1变大,U2变小
D.U1变小,U2变小
参考答案:
B
4. 如右图所示,电源电动势为E,内阻为r,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,当电键闭合后,两小灯泡均能发光.在将滑动变阻器的触片逐渐向右滑动的过程中,下列说法正确的是
A.小灯泡L1、L2均变暗
B.小灯泡L1变亮,小灯泡L2变暗
C.电流表A的读数变小,电压表V的读数变大
D.电流表A的读数变大,电压表V的读数变小
参考答案:
BC
5. 两个做匀变速直线运动的物体,物体A的加速度,物体B的加速度,则可以确定( )
A.物体A加速度大于物体B加速度 B.物体B加速度大于物体A加速度
C.物体A的速度大于物体B的速度 D.物体B的速度大于物体A的速度
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 两根垂直交叉但不接触的导线,流过每条导线的电流大小相等,方向如图所示,ABCD为导线附近的四个区域,在 区域,有磁感强度为零的一点。
参考答案:
A C
7. 在研究电流跟电压、电阻之间关系的实验中,小明通过改变电路中的电压和电阻,分别测得了如图所示两组数据
分析表1数据,可得到的结论是:
。
分析表2数据,可得到的结论是:
。
参考答案:
对定值电阻来说,通过它的电流和他它两端电压成正比
在电压恒定的情形下,电流和电阻大小成反比。
8. 现有一群处于n=4能级上的氢原子,已知氢原子的基态能量
E1=-13.6eV,这群氢原子发光的光谱共有________条谱线,发出的光子照射某金属能产生光电效应现象,则该金属的逸出功最大值是________eV.
参考答案:
6、12.75
9. 如图所示,在同一水平面内宽为2m的两导轨互相平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上,当金属棒中的电流为2A时,金属棒做匀速运动;当金属棒中的电流增加到8A时,金属棒获得2m/s2的加速度,则磁场的磁感应强度大小为 T。
参考答案:
0.6
10. 在某次冰壶比赛中,运动员将一冰壶甲以3m/s速度推出,与正前方另一静止的相同质量的冰壶乙发生对心正碰,碰撞后冰壶乙以2m/s速度向前滑行,方向与冰壶甲碰前运动方向相同,则碰后瞬间冰壶甲的速度大小为 ▲ ,该碰撞是 ▲ (选填“弹性碰撞”或“非弹性碰撞”)。
参考答案:
1m/s(1分) 非弹性碰撞
11. 如右图所示,在匀强电场中有a、b、c三点,a、b相距 4 cm,b、c相距10 cm。将一个带电荷量为 的电荷从a点移到b点时,电场力做功为。将此电荷从b点移到c点时电场力做功为________ J,a、c间电势差为________V。
参考答案:
450
12. 如图所示,实线表示某电场中的三条电场线,虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,试判断:粒子带__________电.粒子在__________点加速度大.A、B两点电势较高的点是__________.
参考答案:
13. 某收音机调谐电路的可变电容器动片完全旋入时,电容是400PF,这时能接收到600kHz的无线电电波,动片完全旋出时,电容变为4PF,这时能收到的无线电电波的频率是______×106 Hz,此收音机能收到的无线电电波中,最短的波长为______m。
参考答案:
6;50
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为 N.
(2)下列不必要的实验要求是 .(请填写选项前对应的字母)
A.应测量重物M所受的重力
B.弹簧测力计应在使用前校零
C.拉线方向应与木板平面平行
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出两个解决办法.
答:方法1: ;方法2: .
参考答案:
(1)3.8;(2)D;(3)改变弹簧测力计B拉力的大小;减小重物M的质量;
解:(1)弹簧测力计读数,每1N被分成5格,则1格就等于0.2N.图指针落在3N到4N的第4格处,所以3.8N.
(2)A、实验通过作出三个力的图示,来验证“力的平行四边形定则”,因此重物的重力必须要知道.故A正确;
B、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零.故B正确;
C、拉线方向必须与木板平面平行,这样才确保力的大小准确性.故C正确;
D、当结点O位置确定时,弹簧测力计A的示数也确定,由于重物的重力已确定,两力大小与方向均一定,因此弹簧测力计B的大小与方向也一定,所以不需要改变拉力多次实验.故D错误.
故选:D.
(3)当弹簧测力计A超出其量程,则说明弹簧测力计B与重物这两根细线的力的合力已偏大.又由于挂重物的细线力的方向已确定,所以要么减小重物的重量,要么改变测力计B拉细线的方向,或改变弹簧测力计B拉力的大小,从而使测力计A不超出量程.
故答案为:(1)3.8;(2)D;(3)改变弹簧测力计B拉力的大小;减小重物M的质量;
15. 气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵将压缩空气通过导轨的众多小孔高速喷出,在导轨与滑块之间形成薄薄一层气垫,使滑块悬浮在导轨上.由于气垫的摩擦力极小,滑块在导轨上的运动可很好地近似为没有摩擦的运动.我们可以用固定在气垫导轨上的光电门A、B和光电计时装置,以及带有I形挡光条的滑块C、D来验证动量守恒定律.已知I形挡光条的持续挡光宽度为L,实验装置如题图所示,采用的实验步骤如下:
a.调节气垫导轨底座螺母,观察导轨上的气泡仪,使导轨成水平状态;
b.在滑块C、D间放入一个轻质弹簧,用一条橡皮筋捆绑箍住三者成一水平整体,静置于导轨中部;
c.将光电门尽量靠近滑块C、D两端;
d.烧断捆绑的橡皮筋,使滑块C、D在弹簧作用下分离,分别通过光电门A、B;
e.由光电计时器记录滑块C第一次通过光电门A时I形挡光条持续挡光的时间tC,以及滑块D第一次通过光电门B时I形挡光条持续挡光的时间tD.
①实验中还应测量的物理量是 _________________________________;
②根据上述测量的实验数据及已知量,验证动量守恒定律的表达式是___________________________;
上式中算得的C、D两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的主要原因是 ___________;
③利用上述实验数据_____________(填写“能”或“否”)测出被压缩弹簧的弹性势能的大小?如能,请写出计算表达式:_______________________________________。若不能说明理由
参考答案:
(1). 滑块C、D的质量、 (2). (3). 滑块与气垫导轨间仍存在摩擦,气垫导轨未完全水平 (4). 能 (5).
【分析】
要验证动量守恒定律需要知道物体的质量和速度,而速度可以用位移与时间的比值代替,故要测质量;滑块与导轨间仍存在摩擦,导轨未完全水平,都会产生误差,根据能量守恒,弹簧的弹性势能转化为两滑块匀速运动时的动能;
【详解】①要验证动量守恒定律需要知道物体的质量和速度,而速度可以用位移与时间的比值代替,故要测质量,即滑块C、D的质量mC、mD;
②设遮光条的宽度为d,则,
则验证动量守恒定律的表达式为:
即:;
滑块与导轨之间仍存在摩擦,或导轨未完全水平,或测量mC、mD及tA、tB时带来的误差从而导致C、D两滑块的动量大小并不完全相等;
③烧断捆绑的橡皮筋后只有弹簧弹力做功,系统机械能守恒,所以能测出被压缩弹簧的弹性势能的大小,弹簧的弹性势能等于两滑块离开弹簧的动能,即:。
【点睛】让学生掌握如何弹性势能大小,除借助于动能定理来计算,也可以利用弹簧弹力是均匀变化,取弹力的平均值,从而运用功表达式来确定。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,固定的光滑圆弧轨道的半径为0.8m,点与圆心在同一水平线上, 圆弧轨道底端点与圆心在同一竖直线上。点离点的竖直高度为0.2m。物块从轨道上的点由静止释放,滑过点后进入足够长的水平传送带,传送带由电动机驱动按图示方向运转,不计物块通过轨道与传送带交接处的动能损失,物块与传送带间的动摩擦因数为0.1,取10m/s2。
(1)求物块从点下滑到点时速度的大小;
(2)物块刚运动到B点时,所受支持力与物块重力之比;
(3)若物块从点下滑到传送带上后,又恰能返回到点,求物块在传送带上第一次往返所用的时间。
参考答案:
(1)4m/s;(2)3∶1;(3)9s;
17. 如图所示,匀强电场方向沿x轴的正方向,场强为E。在A(l,0)点有一个质量为m,电荷量为q的粒子,以沿y轴负方向的初速度开始运动,经过一段时间到达B(0,-2l)点。不计重力作用。求:
(1)粒子的初速度的大小。
(2)粒子到达B点时的速度v的大小及方向。
参考答案:
18. 如图甲所示为一列简谐横波在时的波形图,图乙是这列波中点的振动图象,根据两个图像计算回答:
(1)介质中P、Q两点相比较,哪一个质点首先发生振动?
(2)该波首次在P、Q两点间传播时,传播时间是多少?该传播时间内质点M通过的路程是多少?
参考答案:
解:(1)由图甲得简谐横波的波长㎝,由图乙得简谐横波中质点的振动周期,所以波中点从时起的振动规律和从时起的振动规律相同,又因时点正在平衡位置,振动方向沿轴正方向,故波的传播方向沿轴负方向,介质中两点相比较,点首先振动(6分)
(2)
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