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安徽省合肥市巢湖第三中學2021-2022學年高二物理測試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度,稱為第一宇宙速度。第一宇宙速度大小是
A.11.2km/s
B.7.9km/s
C.16.7km/s
D.7.9m/s參考答案:B2.“B超”可用于探測人體內(nèi)臟的病變狀況。下圖是超聲波從肝臟表面入射,經(jīng)折射與反射,最后從肝臟表面射出的示意圖。超聲波在進入肝臟發(fā)生折射時遵循的規(guī)律與光的折射規(guī)律類似,可表述為(式中θ1是入射角,θ2是折射角,ν1,ν2為別是超聲波在肝外和肝內(nèi)的傳播速度),超聲波在腫瘤表面發(fā)生反射時遵循的規(guī)律與光的反射規(guī)律相同。已知ν2=0.9v1,入射點與出射點之間的距離是d,入射角為i,腫瘤的反射面恰好與肝臟表面平行,則腫瘤離肝臟表面的深度h為(
)A.
B.
C.
D.參考答案:D3.(單選題)如圖所示,P、Q是電量相等的兩個正電荷,它們的連線中點是O,A、B是PQ連線的中垂線上的兩點,OA<OB,用EA、EB、φA、φB分別表示A、B兩點的場強和電勢,則(
)A.EA一定大于EB,φA一定大于φBB.EA不一定大于EB,φA一定大于φBC.EA一定大于EB,φA不一定大于φBD.EA不一定大于EB,φA不一定大于φB參考答案:B4.如圖所示,在正交的勻強電場和磁場的區(qū)域內(nèi)(磁場水平向內(nèi)),有一質(zhì)量為m帶負電的粒子恰能沿直線飛過此區(qū)域,則E的方向不可能為(
)A.E方向應豎直向下B.E方向應豎直向上C.E方向應斜向上
D.E方向應斜向下參考答案:BCD5.等量異種點電荷的連線和其中垂線如圖所示,現(xiàn)將一個帶負電的檢驗電荷先從圖中a點沿直線移到b點,再從b點沿直線移到c點.則檢驗電荷在此全過程中(
)A.所受電場力的方向?qū)l(fā)生改變
B.所受電場力的大小恒定C.電勢能一直減小
D.電勢能先不變后減小
參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.在測定一節(jié)干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約為2Ω)的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,變阻器和電壓表各有兩個供選:A電壓表量程為15V,B電壓表量程為3V,C變阻器為(20Ω,3A),D變阻器為(500Ω,0.2A).電壓表應該選_____(填A或B),變阻器應該選_________(填C或D)。參考答案:B(A表量程過大,測量誤差較大);C(D變阻器的額定電流過小,且調(diào)節(jié)不便)。7.如圖所示的電場中,將2C的正電荷分別由A、C兩點移動到B點時,靜電力所做的功分別是30J、-6J,如果取B點為零勢點,A、C兩點的電勢分別是=
,=
,AC間的電勢差=
;如果取A為零電勢點,那么=
,=
,=
;參考答案:8.參考答案:9.在B=0.8T的勻強磁場中放一根與磁場方向垂直、長度是0.5m的通電直導線,導線沿磁場力方向移動了20cm,若導線中電流為10A,那么磁場力對通電導線所做的功是_______J。參考答案:0.810.如圖,桌面上一個條形磁鐵下方的矩形線圈內(nèi)的磁通量為0.04Wb.將條形磁鐵向下運動到桌面上時,線圈內(nèi)磁通量為0.12Wb,則此過程中線圈內(nèi)磁通量的變化量為_________Wb;若上述線圈匝數(shù)為10匝,完成上述變化所用時間為0.1s,那么此過程中產(chǎn)生的感應電動勢為________V.參考答案:
0.08、811.某放射性元素質(zhì)量為M,測得每分鐘放出1.2×104個β粒子,21天后再測,發(fā)現(xiàn)每分鐘放出1.5×103個β粒子,該放射性元素的半衰期為
天。參考答案:12.同學想“探究影響彈簧振子周期的因素”,以下是他探究彈簧振子的周期T與振子質(zhì)量m關(guān)系的實驗。取一根輕彈簧,上端固定在鐵架臺上,下端系一金屬小球,讓小球在豎直方向離開平衡位置(在彈性限度范圍內(nèi))放手后,小球在豎直方向做簡諧運動(此裝置也稱為豎直彈簧振子),他在只改變小球質(zhì)量的情況下,多次換上不同質(zhì)量的小球,測得六組比較理想的周期T與小球質(zhì)量m的數(shù)據(jù),并標在以m為橫坐標,為縱坐標的坐標紙上,即圖中用“×”表示的點。請你協(xié)助他完成以下幾個問題:(1)請你進行一下合理地猜想,影響彈簧振子周期的因素有哪些(至少寫出兩個)?________________________________________(2)他探究“彈簧振子的周期T與振子質(zhì)量m關(guān)系”的實驗時采用一種主要的實驗方法是:(
)A.比較法
B.控制變量法C.替代法
D.模擬法(3)根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)點作出與m的關(guān)系圖線。(4)假設圖中圖線的斜率為b,寫出T與m的關(guān)系式為(用題中所給的字母表示)___________,由此得到有關(guān)彈簧振子周期與質(zhì)量間關(guān)系的結(jié)論是:_____________________________________。
參考答案:13.用與豎直方向成θ角(θ<45°)的傾斜輕繩a和水平輕繩b共同
懸掛一個重為G的小球,這時繩b的拉力設為F1.現(xiàn)保持小球在原位置不動,使繩b在原豎直平面內(nèi)逆時轉(zhuǎn)過θ角指向2位置,這時的拉力設為F2;當再轉(zhuǎn)過θ角,繩b的拉力指向3位置,拉力設為F3,三種情況b繩拉力大小的比較是_________________(用“>”“<”“=”表示);當b輕繩指向2位置時,a輕繩受的力為______________.參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(4分)如圖是高頻焊接原理示意圖,線圈中通以高頻交流電時,待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應電流,由于焊接處的接觸電阻很大,放出的焦耳熱很多,致使溫度升得很高,將金屬熔化,焊接在一起,我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明:為什么交變電流的頻率越高,焊接處放出的熱量越多?參考答案:交變電流的頻率越高,它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應定律,在待焊接工件中產(chǎn)生的感應電動勢就越大,感應電流就越大(2分),而放出的熱量與電流的平方成正比,所以交變電流的頻率越高,焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.如圖所示,有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球,用絕緣細繩懸掛在同一點O處,保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°,重力加速度為g,靜電力常量為k.求:(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強度大??;(2)細繩的長度L.參考答案:(1)(2)(1)對B球,由平衡條件有:mgtan
θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強度大小:
(2)由庫侖定律有:
其中:r=2Lsin
θ=L
解得:【點睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析,然后結(jié)合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解.四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,在某一區(qū)域存在勻強電場,方向豎直向下、場強大小為E,有一正粒子以垂直電場的初速度v0從電場左邊界進入電場,從電場右邊界穿出時,速度的偏向角為。若在同樣的水平寬度范圍內(nèi),不存在電場,而有方向垂直紙面的向外的勻強磁場(圖中未畫出),使該粒子仍以初速度v0垂直左邊界、垂直磁場進入磁場,穿過磁場區(qū)域,使粒子的速度偏轉(zhuǎn)角也為,不計粒子的重力。問:(l)磁場的磁感應強度是多大?(2)粒子穿過電場和磁場的時間之比是多大?參考答案:解:(1)設場區(qū)寬度為,粒子的質(zhì)量為、電荷量為,當只有電場存在時,帶電粒子做類平拋運動,有:
………………①1分
…………②3分當只有磁場存在時,帶電粒子做勻速圓周運動,半徑為,如圖所示。由洛倫茲力提供向心力有:
…………③1分解得:
………………④1分由幾何關(guān)系可知:
……………⑤2分②④⑤聯(lián)立解得:
…………⑥2分在磁場中運動時間為:
………………⑦2分①④⑤⑦聯(lián)立解得:
………………2分17.(8分)質(zhì)量為0.5kg的彈性球,從1.25m高處自由下落,與地板碰撞后回跳高度為0.8m。設碰撞時間為0.1s,取g=10m/s2,求(1)小球受到合力的沖量大小。(2)小球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力大小和方向?參考答案:解析:取小球為研究對象,根據(jù)物體作自由下落和豎直上拋運動,可知:碰撞前:
(方向向下)
(2分)碰撞后:
(方向向上)
(2分)碰撞時,取豎直向上為正方向,根據(jù)動量定理
(2分)
(1分)由牛頓第三定律可知,小球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力大小為50N,方向豎直向下。
(1分)18.質(zhì)量均為m的三個帶電小球A、B、C放置在光滑絕緣的水平面上,相鄰球間的距離均為L,A球帶電量qA=+10
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