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2022年山东省淄博市第十一中学高二物理上学期期末试卷含解析
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. 一辆卡车,急刹车时加速度的大小是5m/s2,如果要求急刹车后22.5m内必须停下,刹车时的速度不能超过( )
A. 5m/s B. 8m/s C. 10m/s D. 15m/s
参考答案:
D
2. 中国已投产运行的1000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1000 kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响,输电线上损耗的电功率将变为
A.4P B. 2P C.P D.P
参考答案:
D
3. 关于感应电流,下列说法中正确的是:( )
A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生
B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生
C.线圈不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流
D.只要电路的一部分作切割磁感线的运动,电路中就一定有感应电流
参考答案:
C
4. 关于物体的运动状态与所受合力的关系,下面说法中正确的是
A.物体运动方向一定与它所受的合力的方向相同
B.物体受到的合力为零时,它一定处于平衡状态
C.物体受到不为零的恒定的合力作用时,它的运动状态一定不发生改变
D.物体受到不为零的逐渐增大的合力作用时,它的运动状态一定改变
参考答案:
BD
5. 如图所示,在x轴上坐标为零处放一个带电量Q的负电荷,在坐标为2处放一个带电量为4Q的正点电荷,则场强为零处的坐标是
A.4 B.1
C.?1 D.?2
参考答案:
D
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图所示,在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.8 m的金属棒ab,其电阻r=0.2 Ω,框架左端的电阻R=0.8 Ω.垂直框面的匀强磁场的 磁感应强度B=0.2 T.当用外力使棒ab以速度v=10 m/s右移时,ab棒中产生的感应电动势E= V,通过ab棒的电流I= A,通过ab棒的电流方向是 , ab棒两端的电势差Uab= V,作用在棒上的外力F= ,作用在棒上的外力功率P= W.
参考答案:
1.6 1.6 b到a 1.28 0.256 2.56
7. 电子以速度v垂直进入匀强磁场,磁场方向如右图所示,此时所受洛仑兹力的方向_____(填向上或向下)。郝双制作
参考答案:
向下、
8. 如图9,导体框内有一垂直于框架平面的匀强磁场,磁感应强度为0.12T,框架中的电阻R1=3Ω,R2=2Ω,其余部分电阻均不计,导体棒AB在磁场中的长度为0.5m,当AB以10m/s速度匀速沿着导体框移动时,所需外力F= N,产生功率P= W,通过R2上的电流I2= A。
参考答案:
0.03 0.3 0.2
9. 在大量的摩擦起电实验中,人们发现:电荷有两种,_______和___________。用丝绸摩擦过的玻璃棒带___________,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带__________。同种电荷相互__________,异种电荷相互____________。
参考答案:
正电荷,负电荷,正电荷,负电荷,排斥,吸引
10. 某一交流电的电压波形如图所示,求这一交流电的电压有效值U= V
参考答案:
2 V.
11. 雨滴下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关,雨滴速度越大,它受到的空气阻力越大;此外,当雨滴速度一定时,雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的次方成正比。假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落,最终它们都 (填“加速”、“减速”或“匀速”)下落。 (填“大”或“小”)雨滴先落到地面;接近地面时, (填“大”或“小”)雨滴的速度较小。
参考答案:
匀速(2分) 大(1分) 小(1分)
12. 测量较大的电压时要 联一个电阻把它改装成电压表;测量较大的电流时要 联一个电阻,把小量程的电流表改装成大量程的电流表。
参考答案:
串 并
13. 行驶的汽车关闭发动机后,还能继续向前行驶一段距离,这是因为汽车具有 ,汽车最终停下来了,这是因为汽车受到 的缘故.
参考答案:
惯性、阻力
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 用下面给定的实验器材,设计一个测量阻值R-x约为15kΩ的电阻的电路,要求方法简捷,要尽可能提高测量的精度。
电流表A:量程300μA,内阻rA≈300Ω电压表V:量程3V,内阻rV≈10kΩ滑动变阻器R:全阻值50Ω,额定电流为1A电池组:电动势3V,内阻很小但不能忽略开关及导线若干
电路应采用电流表 接法(内、外),滑动变阻器用 接法(分压式、限流式),画出测量R-x的电路图.
参考答案:
15. 测量电源B的电动势E及内阻r(E约为4.5V,r约为1.5Ω).
器材:量程3V的理想电压表V,量程0.5A的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R=4Ω,滑线变阻器R/,电键K,导线若干.
①画出试验电路原理图.图中的元件需要用题目中给出的符号或字母标出.
②实验中,当电流表读数I1时,电压表读数为U1;当电流表读数I2时,电压表读数为U2.则可以求出E= ,r= (用I1、I2、U1、U2及R表示).
参考答案:
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,边长为L、匝数为n的正方形金属线框,它的质量为m、电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘.金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外,磁场随时间的变化规律为B=kt.已知细线所能承受的最大拉力为2mg,则从t=0开始,经多长时间细线会被拉断?
参考答案:
17. 如图(甲)所示为电视机中显像管的原理示意图,电子枪中的灯丝加热阴极而逸出电子,这些电子再经加速电场加速后,从O点进入偏转磁场中,经过偏转磁场后打到荧光屏MN上,使荧光屏发出荧光形成图象,不计逸出电子的初速度和重力。已知电子的质量为m、电荷量为e,加速电场的电压为U。偏转线圈产生的磁场场分布在边长为l的正方形abcd区域内,磁场方向垂直纸面,且磁感应强度随时间的变化规律如图16乙所示。在每个周期内磁感应强度都是从-B0均匀变化到B0。磁场区域的左边界的中点与O点重合,ab边与OO′平行,右边 界bc与荧光屏之间的距离为s。由于磁场区域较小,且电子运动的速度很大,所以在每个电子通过磁场区域的过程中,可认为磁感应强度不变,即为匀强磁场,不计电子之间的相互作用。
(1)求电子射出电场时的速度大小。
(2)为使所有的电子都能从磁场的bc边射出,求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值。
(3)荧光屏上亮线的最大长度是多少?
参考答案:
(1)设电子射出电场的速度为v,则根据动能定理,对电子的加速过程有
………………4分
解得 ………………3分
(2)当磁感应强度为B0或-B0时(垂直于纸面向外为正方向),
电子刚好从b点或c点射出,设此时圆周的半径为R1。
如图所示,根据几何关系有:
解得R= ………………4分
电子在磁场中运动,洛仑兹力提供向心力,因此有:
解得 ………………4分
(3)根据几何关系可知, …………3分
设电子打在荧光屏上离O′点的最大距离为d,
则 …………3分
由于偏转磁场的方向随时间变化,根据对称性可知,荧光屏上的亮线最大长度为
………………1分
18. 有几节干电池串联,当移动10C的电荷时非静电力做功为60J,则:
(1)串联干电池的总电动势是多大?
(2)若给一用电器供电,供电电流为1A,供电时间为10min,则非静电力做功是多少?
参考答案:
(4分) E=6V(4分)W=3600J
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