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北京台湖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. 如图所示为含有理想变压器的电路,图中的三个灯泡L1,L2,L3都标有“5V 5W”字样,L4标有“5V 10W”字样,若它们都正常发光,不考虑导线的能耗,则该电路的输入功率Pab和输入电压Uab应为( )
A.20W 25V B.20W 20V
C.25W 25V D.25W 20V
参考答案:
C
2. 下面所示的实验示意图中,用于探究电磁感应现象的是( )
A. B. C. D.
参考答案:
B
【考点】电磁感应现象的发现过程.
【分析】发电机原理是电磁感应现象,即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,即发电机的原理图中没电源,有电源的实验装置图不是发电机原理图.
【解答】解:A、该选项是奥斯特实验,该实验证明了通电导线周围存在着磁场,利用电生磁现象制成了电磁铁,故不符合题意;故A错误;
B、磁铁在进入线圈的过程,由于磁通量的变化,产生感应电流;这是用来探究电磁感应现象的;故B正确;
C、闭合开关,线圈中有电流通过时,它就会运动起来,即说明通电导线在磁场中受力的作用,即是电动机的制作原理,故不符合题意;故C错误;
D、闭合开关,导线中有电流通过时,它就会运动起来,即说明通电导线在磁场中受力的作用,即是电动机的制作原理,故不符合题意;故D错误;
故选:B.
3. 下列几种情况中,单摆做简谐振动的周期不发生变化的是
A.把摆长减小 B.使振幅减小
C.使摆球的质量减小 D.把它移到重力加速度较小的地方
参考答案:
BC
4. 如图所示电路中,S是闭合的,此时流过线圈L的电流为i1,流过灯泡A的电流为i2,且i1>i2,在t1时刻将S断开,那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是( )
参考答案:
D
5. 如图所示,在正方形区域的四个顶点固定放置四个点电荷,它们的电量的绝对值相等,电性如图中所示.K、L、M、N分别为正方形四条边的中点,O为正方形的中心.下列关于各点的电场强度与电势的判断正确的是( )
A. K点与M点的电场强度大小相等、方向相反
B. O点的电场强度为零
C. N点电场强度的大小等于L点电场强度的大小
D. K、O、M三点的电势相等
参考答案:
CD
试题分析:根据电场的叠加原理可知:K点与M点的电场强度大小相等、方向相同,故A错误;根据电场的叠加原理,O点的电场强度不为零,方向水平向右,故B错误;两个正电荷N点产生的合场强为零,两个负电荷在L点产生的合场强为零,根据电场的叠加原理可知,N点电场强度的大小等于L点电场强度的大小,故C正确;在两个等量异种电荷的电场中,连线的垂直平分线是一条等势线,叠加后,可知K、O、M三点在同一等势面上,电势相等,故D正确,选CD。
考点:电势和电场强度。
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 将一个10-6C的负电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做功2×10-6J,从C点移到D点,电场力做功7×10-6J,若已知B点比C点电势高3V,则=____V。
参考答案:
2V
7. 氢原子从能量较高的能级(能量为Em)跃迁到能量较低的能级(能量为En)时,会 释放 (填“释放”或“吸收”)光子,真空中这种光子的波长为 .用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应,则光电子的初动能不大于 Em﹣En﹣W0 (普朗克常量为h,光速为c)
参考答案:
解:氢原子从能量较高的能级(能量为Em)跃迁到能量较低的能级(能量为En)时,会释放光子,
释放光子能量为:E=Em﹣En=h
真空中这种光子的波长为:λ=,
根据光电效应方程:EK=hv﹣w0,
用这种光子照射逸出功为W0的锌板发生了光电效应,则光电子的初动能不大于Em﹣En﹣W0,
故答案为:释放,,Em﹣En﹣W0
8. .在奥运会10米跳台跳水比赛中,一运动员跳离跳台时的速度,则运动员落到水面时的速度大小为 m/s。(忽略空气阻力的影响,)
参考答案:
9. 电磁打点计时器是一种使用 的用于计时的仪器。当电源的频率50Hz时,它每隔 秒打一次点。
参考答案:
低压交流电源,0.02s
10. (4分)以下是关于“神舟七号”载人飞船返回舱着陆的一段描述:
9月28日17时20分,“小黑点”越来越大,到半空的时候,已经变成一个披挂着金色霞光的大圆球。在距地面大约10千米时,一个小小的引导伞,从伞舱口“嗖”地窜出,细细的长线拉出了面积为1000多千米的彩色主降落伞.飞船像是被什么东西猛地拽了一下.速度从每秒几百米最终减至每秒s米.17时37分,返回舱成功着陆.
大约只有两三分钟,直升机已经到达7飞船着陆.屯跳下直升机,就闻到7飞船的味
道,淡淡的,就象烧焦的玉米,飞船上的青烟还未散去……
根据以上信息.回答下列问题:
(1)飞船在返回过程中,其____________能减小,______________能增加;
(2)你认为飞船“变成一个披挂着金色霞光的大圆球”的原因是___________________
__________________________________________________________________________
参考答案:
(1)机械(动、重力势均可), 内 (热) ;(2)返回舱克服空气阻力做功,机械能转化为内能,使得温度升高,发热、发光; (其他答案只要言之成理,既使是不同角度也给分)
11. 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱;A为电流表;S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。[来源: ]
(1)在图中画线连接成实验电路图。
(2)完成下列主要实验步骤中的填空
①按图接线。
②保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。
③闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D________;然后读出___________________,并用天平称出____________。[来源: .Com]
④用米尺测量_______________。
(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=_________。
(4)判定磁感应强度方向的方法是:若____________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。
参考答案:
12. 如图5所示,在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点,若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功=________;若沿路径ACB移动该电荷,电场力做的功=________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做
功=______.由此可知电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是_______________________________________________________.
参考答案:
13. 某同学从标称为“220 V 25 W”“220 V 300 W”“220V 500W”的3只灯泡中任选一只,正确使用多用电表测量灯泡阻值为160Ω,则标称的额定功率为__________W。
参考答案:
_____25_____W
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”字样,现要描绘该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用
A 电压表(0~3V,内阻2.0kΩ)
B 电压表(0~10V,内阻3. 0kΩ)
C 电流表(0~0.3A,内阻2.0Ω)
D 电流表(0~6A,内阻1.5Ω)
E 滑动变阻器(2A,30Ω)
F 滑动变阻器(0.5A,1000Ω)
G 学生电源(直流9V),及开关,导线等
(1)实验中所用的电压表应选 ,电流表应选 ,滑动变阻器应选 ;
(2)在右方框中画出实验电路图,要求电压从0开始测量。
参考答案:
15. 两位同学利用图甲所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线、测定电源的电动势E和内电阻r,滑动变阻器的滑动触头P从最右端N滑到最左端M的过程中,小红记录了电流表A(内阻为1.0Ω)和电压表V1(内阻约为20kΩ)的示数;小兰记录的是电流表A和电压表V2(内阻约为10kΩ)的示数。两位同学各记录了5组数据(包含P在M、N两端时的示数),并根据所记录数据描绘了图乙所示的两条U-I图线。回答下列问题:
(1)图线a是利用电流表A和电压表 的示数进行图线描绘 (选填“V1”或“V2”)。
(2)根据图乙可得,电源的电动势E = V、内电阻r = Ω。
(3)图乙中两条图线的交点表示P滑到了 端(选填“M”或“N”)。
(4)根据图乙可求得滑动变阻器的总阻值为 Ω。
参考答案:
(1) V1
(2)3.0、1.0
(3) M
(4)12 欧
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,滑块A、C质量均为m,滑块B质量为。开始时A、B分别以v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动,现将C无初速地放在A上,并与A粘合不再分开,此时A与B相距较近,B与挡板碰撞将以原速率反弹,之后A与B发生碰撞粘合在一起。为使B能与挡板碰撞两次,v1、v2应满足什么关系?
参考答案:
解:设向右为正方向,A与C粘合在一起的共同速度为v',由动量守恒定律得mv1=2m ①
为保证B碰挡板前A未能追上B,应满足v' ②
设A与B碰后的共同速度为,由动量守恒定律得
为使B能与挡板再次碰撞,应满足 ④
联立①②③④式得或 ⑤。
17. 如图所示,电阻不计的光滑U形导轨水平放置,导轨间距l=0.50m,导轨一端接有R=4.0Ω的电阻。有一质量m=0.10kg、电阻r=1.0Ω的金属棒ab与导轨垂直放置。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.20T。现用F=5.0N的水平恒力垂直拉动金属棒ab,使它由静止开始向右加速运动,当金属棒向右运动的距离为x=2.0m时速度达到v=10m/s。设导轨足够长,求:
(1)此时金属棒ab中电流的大小和方向;
(2)金属棒在向右运动2.0m的过程中,通过电阻R电荷量q;
(3)金属棒在向右运动2.0m的过程中,金属棒产生的焦耳热Qr。
参考答案:
(1) 感应电流方向由b流向a,0.2A;(2);(3)1.0J
【详解】解:(1)根据右手定则可知棒ab中感应电流方向由b流向a,电流大小设为
则有:
解得:
(2) 金属棒在向右运动2.0m的过程中则有:
联立解得:
(3)回路产生焦耳热设为,根据能量守恒有:
解得:
金属棒产生的焦耳热:
18. 下图为仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距3m,另一台倾斜,传送带与地面的倾角θ=37°,C、D两端相距4.45m,B、C相距很近。水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动。将质量为10kg的一袋大米放在A端,到达B端后,速度大小不变地传到倾斜的CD部
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