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福建省莆田市海峡职业中专学校2022-2023学年高二物理月考试卷含解析
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. 篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前.这样做可以( )
A.减小球对手的冲量 B.减小球的动量变化率
C.减小球的动量变化量 D.减小球的动能变化量
参考答案:
B
2. 某河流中水流的速度是2m/s,小船相对于静水的速度为1m/s,让小船船头正对河岸渡河,恰好行驶到河对岸的B点。现使小船船头指向上游某方向渡河,则小船( )
A.到达河对岸的位置一定在B点的右侧
B.到达河对岸的位置一定在B点的左侧
C.仍可能到达B点,但渡河的时间比先前长
D.仍可能到达B点,但渡河的时间比先前短
参考答案:
C
3. (多选题)一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U,额定电流为I,线圈电阻为R,将它接在电动势为E,内阻为r的直流电源的两极间,电动机恰好能正常工作,则( )
A.电动机消耗的总功率为UI B.电动机消耗的热功率为
C.电源的输出功率为EI D.电源的效率为1﹣
参考答案:
AD
【考点】电功、电功率.
【分析】在计算电功率的公式中,总功率用P=IU来计算,发热的功率用P=I2R来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机等非纯电阻,第一个计算的是总功率,第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的.
【解答】解:A、电动机消耗的总功率应该用P=IU来计算,所以总功率为IU,所以A正确;
B、电动机消耗的热功率应该用P=I2R来计算,所以热功率P=I2R,所以B错误.
C、电源的输出功率等于电动机的输入功率,得P出=UI.故C错误.
D、电源的总功率为IE,内部发热的功率为I2r,所以电源的效率为=l﹣,所以D正确.
故选AD.
4. (多选)下面几种说法中,哪些物体的运动状态一定没有发生改变( )
A. 物体在斜面上匀速下滑 B. 运动员以恒定速率沿圆形跑道跑步
C. 物体做自由落体运动 D. 悬停在空中的直升机
参考答案:
AD
5. 如图2所示,矩形线框以恒定速度v通过匀强有界磁场,则在整个过程中,以下说法正确的是
A.线框中的感应电流方向是先逆时针方向,后顺时针方向
B.线框中的感应电流方向是先顺时针方向,后逆时针方向
C.线框进入磁场过程中所受安培力方向向右
D.线框离开磁场过程中所受安培力方向向左
参考答案:
AD
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 如图,电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时,电源输出功率为P0;当S1闭合、S2断开时,电源输出功率也为P0。则电源电动势为__________;当S1、S2都断开时,电源的总功率为____________。
参考答案:
7. 如图所示,在场强为E的水平匀强电场中,一根长为l的绝缘杆,两端分别固定着带有电量+q和-q的小球(大小不计).现让缘绝杆绕中点O逆时针转动角,则转动中带电小球克服电场力做功为__________________.
参考答案:
8. 一个质量为1kg的物体,从离地面20m高处由静止自由下落,空气阻力不计,则物体将经过 s落地,落地时的速度 m/s。
参考答案:
2,20
9. (9分)现有一质量为M=1Kg的小球在变力F的作用下在水平面上运动,小球速度随时间的变化如图所示,则第三秒时小球的动量为 ;第三秒内小球动量的变化为 ;从记时开始到t=3s,变力F对小球做的功为 。
参考答案:
-4 Kg·m/s,-4 Kg·m/s ,8J
10. 有一个同学用如下方法测定动摩擦因数:用同种材料做成的AB、BD平面(如图所示),AB面为一斜面,高为h、长为L1.BD是一足够长的水平面,两面在B点接触良好且为弧形,现让质量为m的小物块从A点由静止开始滑下,到达B点后顺利进入水平面,最后滑到C点而停止,并测量出=L2,小物块与两个平面的动摩擦因数相同,由以上数据可以求出物体与平面间的动摩擦因数μ=________.
参考答案:
h/(+L2)
11. 带电的云层中蕴含着巨大的能量,如果能够利用起来,将是一种电力资源。在一次闪电中,云层与地面间的电势差约为2×103V,所放电荷量约为40C,则产生的总电能约为_________J。
参考答案:
8×104
12. 有两个完全相同的金属小球A、B,其中,A球带电荷量为9Q,B球带电荷量为-Q,将A和B固定起来,二者间距离为R,二者间作用力为 ,然后让A球和B球接触,再放回原来位置,此时作用力与原来二者间作用力的比值是 (其中Q为正数)
参考答案:
9KQ2/R2 、 16:9
13. 如图所示,放在通电螺线管外部的小磁针,静止时N极指向右端,则小磁针所在位置的磁场方向为 ,电源的c端为 极,螺线管的a端为 极(N或S)。
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 13.图甲为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度敏感)的I一U关系曲线图.
(1)为了通过测量得到图甲所示I一U关系的完整曲线,在图乙和图丙两个电路中应选择的是图 ;简要说明理由 .
(2)在图丁电路中,电源电压恒为9V,电流表读数为70mA,定值电阻R1=250Ω.由热敏电阻I一U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为 V;电阻R2的阻值为 Ω。
参考答案:
(1) 乙 电压可以从零调到所需的电压
(2) 5.2 111.8
15. 油酸酒精溶液的浓度为每1 000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL,现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加了1mL,若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成的纯油膜的形状如图所示.若每一个小方格的边长为25mm,试问:
(1)这种估测方法是将每个油酸分子视为 模型,根据上述数据,估测出油酸分子的直径是 m.(结果保留两位有效数字)
(2)在实验过程中,在距水面约2cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜,实验时观察到,油膜的面积会先扩张后又收缩了一些,这是为什么?请分析写出原因: .
参考答案:
(1)球体,2.7×10﹣10;(2)①油酸分子是极性分子,遇水后迅速展开成油酸单分子膜,在此过程中油膜面积会扩张;②油酸酒精溶液中的酒精挥发,使液面收缩.
【考点】用油膜法估测分子的大小.
【分析】(1)掌握该实验的原理是解决问题的关键,该实验中以油酸分子呈球型分布在水面上,且一个挨一个,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度,从而求出分子直径,不满足半格,则去除,超过半格,当作一格来处理,从而求得面积.
(2)油酸酒精溶液中的酒精容易挥发,使液面收缩.
【解答】解:(1)这种估测方法是将每个分子视为球体模型,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为单分子油膜,这层油膜的厚度可视为油分子的直径.
油膜的面积可从方格纸上得到,所围成的方格中,面积超过一半按一半算,小于一半的舍去,图中共有70个方格,
故油膜面积为:S=70×25mm×25mm=42500mm2=4.4×10﹣2m2
每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是:V=×10﹣6×m3=1.2×10﹣11m3
油酸分子的直径:d===2.73×10﹣10m
题要求保留2个有效数字,所以油酸分子的直径为:2.7×10﹣10m.
(2)油膜收缩的主要原因::①水面受到落下油滴的冲击,先陷下后又恢复水平,因此油膜的面积扩张 ②油酸酒精溶液中的酒精挥发,使液面收缩.
故答案为:(1)球体,2.7×10﹣10;(2)①油酸分子是极性分子,遇水后迅速展开成油酸单分子膜,在此过程中油膜面积会扩张;②油酸酒精溶液中的酒精挥发,使液面收缩.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. (12分) 航空母舰以一定的速度航行,以保证飞机能安全起飞,某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度a = 5.0 m/s2,速度须达v = 50 m/s才能起飞,该航空母舰甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞,航空母舰至少应以多大的速度v0向什么方向航行?
参考答案:
解析:
解法一:以水面为参照系,飞机起飞的初速度为v0:
则,起飞过程飞机的位移s为: (3分)
所用时间t为: (3分)
航空母舰的位移L为: (2分)
要安全起飞: (2分)
由以上各式解得: (1分)
故航空的速度至少10m/s,方向与飞机起飞方向相同.(1分)
解法二:以航空母舰为参照系,飞机起飞的初速度为0,末速度为 (2分),
位移为L (2分),加速度为a (2分)
则: (4分)
解得: (1分)
故航空的速度至少10m/s,方向与飞机起飞方向相同.(1分)
17. 如图所示为两组平行板金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为
m的电子e静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板穿出,A、B分别为两块竖直板的中点,求:
(1)电子通过B点时的速度大小;
(2)右侧平行金属板的长度;
(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能。
参考答案:
(1) (2) (3)
18. (10分)如图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形,把电荷量C的点电荷由A点移动到B点,电场力做功J,再由B点移到C点电荷电场力做功-J,求A、B两点的电势差与B、C两点的电势差.
参考答案:
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