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2022-2023学年陕西省咸阳市长宁中学高二物理下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. 我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应方程有:
(1)U+n→Sr+Xe+kn
(2)H+H→He+dn
关于这两个方程的下列说法,正确的是 ( ).
A.方程(1)中k=10,方程(2)中d=1
B.方程(1)中k=6, 方程(2)中d=1
C.方程(1)属于轻核聚变
D.方程(2)属于α衰变
参考答案:
A
2. 如图为磁流体发电机发电原理,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含大量带正电和负电的微粒,从整体来说呈中性),以速度v喷射入磁场(磁感应强度为B),磁场中有两块金属板A、B(A、B间距离为d),这时金属板就会聚集电荷,产生电压U。则
A.金属板A上聚集正离子
B.金属板A上聚集负离子
C.金属板A、B之间的电压会不断增大
D.金属板A、B之间的电压最大值为U=Bdv
参考答案:
3. 如图所示,交流发电机线圈的面积为0.05 m2共100匝.该线圈在磁感应强度为 T的匀强磁场中,以10π rad/s的角速度匀速转动,电阻R1和R2的阻值均为50 Ω,线圈的内阻忽略不计,若从图示位置开始计时,则( )
A.线圈中的电动势为e=50 sin 10πt V
B.电流表的示数为 A
C.电压表的示数为50 V
D.R1上消耗的电功率为50 W
参考答案:
B
4. 下列说法正确的是( )
A.热敏电阻是把热量这个热学量转为电阻这个电学量
B.金属热电阻的化学稳定性好,但灵敏度差
C.电熨斗中的双金属片是温度传感器
D.霍尔元件是能够把磁学量磁感应强度转换为电压的传感元件
参考答案:
BCD
5. (单选)电荷量分别为q1 、q2的两个点电荷,相距r时相互作用力为F,则
A.如果q1 、q2 恒定,当距离变为r/2 时,作用力将变为2F
B.如果其中一个电荷的电荷量不变,而另一个电荷的电荷量和它们之间的距离都减半时,作用力变为F
C.如果它们的电荷量和距离都加倍,则作用力2F
D.如果它们的电荷量都加倍,距离变为r时,作用力变为2F
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,匀强磁场区和无磁场区的宽度都为L,磁场区Ⅰ和Ⅲ内的磁感强度大小为B;磁场区Ⅱ和Ⅳ内的磁感强度大小为2B,边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd,以速度v向右匀速运动,从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时,到线框bc边刚离开区域Ⅳ停止计时,在这段时间内线框中电流生热的平均功率为_____________W。
参考答案:
7.
参考答案:
5 1
8. 将长0.5m,通过4A电流的通电导线放在匀强磁场中,当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力为0.3N,则匀强磁场的磁疗感应强度B大小为 T。
参考答案:
0.15
9. 某一交变电流如图可知;周期为 S;电压的最大值 V,电压的有效值 V
参考答案:
0.02 311 220
10. 右图中AB两点电场强度的大小关系是_____________。
参考答案:
11. 气温为270C时某汽车轮胎的压强是8.0×105Pa。汽车行驶一会后,轮胎由于温度升高,压强变为8.2×105Pa。这时轮胎内气体的温度是 0C。(假设轮胎体积不变)
参考答案:
34.5℃
12. 两块大小、形状完全相同的金属板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图7所示,闭合开关S,电源即给电容器充电。
(1)若保持S闭合,减小两板间的距离,则两极板间电场的电势差 ,电场强度 ;
(2)若断开S,减小两板间的距离,则极板上的电量 ,两极板间的电场强度 。
(填:“变大”、“不变”或“变小”)
参考答案:
(1)不变 变大ks5u
(2)不变 不变
13. 地球磁场的N极在地理的 极附近,S极在地理的 极附近。若赤道正上方有一束电子流自西向东运动,由于受到地球磁场作用,电子的轨迹将向 (填上或下)偏转。若电子流自上而下运动时,将向 (填东或西)偏转。
参考答案:
南,北,下,上
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度升高而增大,半导体材料的电阻率则随稳定升高而减小,PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性。
(1)图(甲)是某种金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像,若用该电阻与电池(电动势E=1.5V,内阻不计)、电流表(量程为5mA、内阻不计)、电阻箱R'串联起来,连接成图(乙)所示电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到一个简单的“金属电阻温度计”。
①电流刻度较大处对应的温度刻度________(填“较大”或“较小”)
②若电阻箱阻值R'=150Ω,则图(丙)中空格处对应的温度数值为________℃
(2)一由PTC元件做成的加热器,其1/R-t的关系如图(丁)所示。已知它向四周散热的功率为PQ=0.1(t-t0)瓦,其中t(单位℃)为加热器的温度,t0为室温(本题取20℃)。当加热器产生的热功率PR和向四周散热的功率PQ相等时加热器温度保持稳定。现将此加热器接到200V的电源上(内阻不计),则加热器工作的稳定温度为________℃
参考答案:
(1). 较小 (2). 50℃ (3). 70℃(左右均可)
(1)根据闭合电路欧姆定律分析电路中电流与电阻R的关系,电路中电流越大,该电阻的阻值越大,由图象可知温度越高。当电流为5mA时,由闭合电路欧姆定律求出电阻R的值,根据图象读出对应的温度;
(2)当散热功率和加热器产生的热功率相等时,温度稳定,建立等式可求出电阻与温度的关系,作出图象即可求出稳定温度;
(1)①由题意可知,金属材料的电阻率随温度的升高而增大,故导体阻值变大,由闭合电路欧姆定律可知,温度升高,电阻增大,则电流减小,故电流较大处对应的温度刻度较小;
②由图可知,最大处电流为5mA;则由闭合电路欧姆定律可知,此时电阻
由R-t图象,根据数学得到,当,;
(2)由题意得:,可得出与t的关系曲线如图所示,两图象的交点为平衡状态;由图可知,恒定温度应为
【点睛】
本题考查学生对图象的理解及应用,图象法为物理中常用方法,应学会熟练应用。
15. 如图所示,图甲为热敏电阻的R-t图像,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱控制电路,继电器线圈的电阻为150Ω,。当线圈中的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合。为继电器供电的电池的电动势E=6V,内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源,R为热敏电阻。
(1)应该把恒温箱的加热器接在 端(填“AB”或“CD”)。
(2)如果要使恒温箱内的温度保持1500C,可变电阻R′的值应调节为 Ω,此时热敏电阻的阻值为 Ω。
参考答案:
AB 120 30
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 大连市的某一条水平道路上,规定车辆行驶速度不超过30km/h。假设某辆汽车在一次紧急刹车时加速度的大小为6 m/s2, 用了2 s 时间停下来,请判断汽车的是否超速,并求出刹车痕迹的长度。
参考答案:
17. 用长l=1.6m的轻绳悬挂一质量为M=1.0kg的木块。一颗质量m=10g的子弹以水平速度=500m/s沿水平方向射穿木块,射穿后的速度v=100m/s,如图11所示。求:
(1)这一过程中系统(子弹与木块)损失的机械能Q。
(2)打穿后,木块能升的高度h。
参考答案:
以子弹和木块为研究对象,依据动量守恒和能量守恒
木块上摆过程中,应用动能定理得
18. 将电量为5×10-7C的点电荷放在某电场中,受到的电场力为3×10-4N,则该点的电场强度是多少?(8分)
参考答案:
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