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文檔簡介
第第頁2022-2023學(xué)年山東省菏澤市重點(diǎn)高中聯(lián)合體高二(下)期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷(含解析)2022-2023學(xué)年菏澤市級重點(diǎn)高中聯(lián)合體高二(下)期末教學(xué)質(zhì)量檢測
物理試卷
一、單選題(本大題共8小題,共24分)
1.晶體內(nèi)部的分子有序排列為如圖所示的空間點(diǎn)陣圖中的小黑點(diǎn)表示晶體分子,圖中、、為
等長的三條線段。下列說法中正確的是()
A.處的晶體分子可以沿三條線段發(fā)生定向移動(dòng)
B.三條線段上,晶體分子的數(shù)目相同,表明晶體的物理性質(zhì)是各向同性的
C.三條線段上,晶體分子的數(shù)目不同,表明晶體的物理性質(zhì)是各向異性的
D.以上說法均不正確
2.歐內(nèi)斯特盧瑟福是湯姆孫的弟子,他培養(yǎng)了十一個(gè)獲得諾貝爾獎(jiǎng)的學(xué)生和助手,被稱為“原子核
物理之父”,他于年用粒子轟擊氮核時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在,年他的學(xué)生查德
威克利用粒子轟擊鈹核發(fā)現(xiàn)了中子,證實(shí)了他的猜想.下列核反應(yīng)中放出的粒子為中子的是()
A.俘獲一個(gè)質(zhì)子,產(chǎn)生
并放出一個(gè)粒子
B.俘獲一個(gè)質(zhì)子,產(chǎn)生
并放出一個(gè)粒子
C.俘獲一個(gè)粒子,產(chǎn)生
并放出一個(gè)粒子
D.俘獲一個(gè)粒子,產(chǎn)生
并放出一個(gè)粒子
3.佩戴一次性醫(yī)用外科口罩是預(yù)防新冠肺炎的有效措施之一,合格的一次性醫(yī)用外科口罩內(nèi)側(cè)所用材
料對水都是不浸潤的,圖為水滴在一次性醫(yī)用外科口罩內(nèi)側(cè)的照片,對此,以下說法正確的是()
A.照片中的口罩和水滴發(fā)生了浸潤現(xiàn)象
B.照片中水滴表面分子比水滴的內(nèi)部密集
C.照片中水滴呈扁球狀是液體表面張力和重力共同作用的結(jié)果
D.水對所有材料都是不浸潤的
4.宏觀現(xiàn)象是由微觀機(jī)制所決定的。對同一個(gè)物理問題,常??梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度研究,
找出其內(nèi)在聯(lián)系,從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。經(jīng)典電磁理論認(rèn)為:當(dāng)金屬導(dǎo)體兩端電壓穩(wěn)定后,
導(dǎo)體中產(chǎn)生恒定電場,這種恒定電場的性質(zhì)與靜電場相同。金屬導(dǎo)體中的自由電子在電場力的作用下
開始定向移動(dòng)形成電流。如圖所示為一塊均勻的長方體金屬導(dǎo)體,長為,寬為,厚為。
在導(dǎo)體兩側(cè)加上電壓,導(dǎo)體中的自由電子在電場力的作用下開始定向移動(dòng),形成電流。根據(jù)電荷
守恒定律,單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量應(yīng)相同。設(shè)電子的帶電量為,單位體積內(nèi)的自由電子
數(shù)為,自由電子定向移動(dòng)的平均速率為,則在時(shí)間內(nèi),通過長方體金屬導(dǎo)體樣品的自由電子數(shù)目
為()
A.B.C.D.
5.內(nèi)壁光滑的“”型導(dǎo)熱汽缸用不計(jì)質(zhì)量的輕活塞封閉一定體積的空氣可視為理想氣體,浸在盛有
大量冰水混合物的水槽中,活塞在水面下,如圖所示。現(xiàn)在輕活塞上方緩慢倒入沙子,下列說法中正
確的是()
A.封閉空氣分子的平均動(dòng)能增大
B.活塞壓縮封閉空氣做功,封閉空氣內(nèi)能增大
C.封閉空氣的壓強(qiáng)變大
D.封閉空氣從外界吸收了熱量
6.交警使用的某型號酒精測試儀如圖甲,其工作原理如圖乙所示,傳感器電阻的電阻值隨酒精氣體
濃度的增大而減小,電源的電動(dòng)勢為、內(nèi)阻為,電路中的電表均為理想電表。當(dāng)一位酒駕駕駛員對
著測試儀吹氣時(shí),下列說法中正確的是()
A.電壓表的示數(shù)變大,電流表的示數(shù)變小
B.電壓表的示數(shù)變小,電流表的示數(shù)變小
C.酒精氣體濃度越大,電源的輸出功率越大
D.電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比保持不變
7.如圖是密立根于年發(fā)表的鈉金屬光電效應(yīng)的遏止電壓與入射光頻率的實(shí)驗(yàn)曲線,該實(shí)驗(yàn)直
接證明了愛因斯坦光電效應(yīng)方程,并且第一次利用光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測定了普朗克常量。由圖像可知()
A.圖線的斜率為普朗克常量
B.鈉的截止頻率為
C.入射光的光照強(qiáng)度增大時(shí),遏止電壓增大
D.若用波長為的光照射該金屬,不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
8.質(zhì)量為的通電細(xì)桿置于傾角為的平行放置的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的寬度,
桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù),磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下,如圖
所示?,F(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,為使桿靜止不動(dòng),則通過桿電流的最小值為最大靜摩擦力等于
滑動(dòng)摩擦力,,,()
A.B.C.D.無法確定
二、多選題(本大題共4小題,共16分)
9.如下圖,圖實(shí)驗(yàn)密封的桶裝薯片從上海帶到拉薩后蓋子凸起。若兩地溫度相同,研究桶內(nèi)的氣體
壓強(qiáng)和分子平均動(dòng)能的變化情況。圖實(shí)驗(yàn)中中國制造的列車空氣彈簧實(shí)現(xiàn)了歐洲高端鐵路市場全
覆蓋,空氣彈簧安裝在列車車廂底部,可以起到有效減震、提升列車運(yùn)行平穩(wěn)性的作用??諝鈴椈芍?/p>
要由活塞、氣缸及密封在氣缸內(nèi)的一定質(zhì)量氣體構(gòu)成。列車上下乘客及劇烈顛簸均會(huì)引起車廂震動(dòng)。
上下乘客時(shí)氣缸內(nèi)氣體的體積變化較慢,氣體與外界有充分的熱交換劇烈顛簸時(shí)氣缸內(nèi)氣體的體積變
化較快,氣體與外界來不及熱交換,外界溫度恒定,氣缸內(nèi)氣體視為理想氣體。()
A.圖實(shí)驗(yàn)中桶內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小和分子平均動(dòng)能減小
B.圖實(shí)驗(yàn)中桶內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小和分子平均動(dòng)能不變
C.圖實(shí)驗(yàn)中劇烈顛簸造成氣體壓縮的過程中,空氣彈簧內(nèi)氣體的內(nèi)能增加
D.圖實(shí)驗(yàn)中劇烈顛簸造成氣體壓縮的過程中,空氣彈簧內(nèi)氣體分子的平均動(dòng)能減小
10.如圖所示,是自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的電感線圈,、是完全相同的燈泡,是一內(nèi)阻
不計(jì)的電源,是開關(guān)。下列說法正確的是
A.閉合開關(guān)時(shí),先亮,后亮
B.閉合開關(guān)時(shí),、同時(shí)亮,然后由亮變的更亮,逐漸變暗,直至熄滅
C.先閉合開關(guān),電路穩(wěn)定后再斷開開關(guān)時(shí),、同時(shí)熄滅
D.先閉合開關(guān),電路穩(wěn)定后再斷開開關(guān)時(shí),熄滅,突然變亮再逐漸變暗,直至熄滅
11.如圖甲所示電路中,把開關(guān)扳到,電源對電容器充電,待充電完華。把開關(guān)扳到,電容器與
帶鐵芯的線圈組成的振蕩電路中產(chǎn)生振蕩電流,電流傳感器能實(shí)時(shí)顯示流過電容器的電流,電流向
下流過傳感器的方向?yàn)檎较?。振蕩電路做等幅振蕩,損耗的能量由電源通過電子器件未畫出補(bǔ)
充。如圖乙所示的、、、是某同學(xué)繪制的四種電流隨時(shí)間變化的圖像,下列說法正確的是()
A.扳到時(shí)電流如圖線所示,扳到時(shí)電流如圖線所示
B.扳到時(shí)電流如圖線所示,扳到時(shí)電流如圖線所示
C.換用電動(dòng)勢更大的電源,振蕩電流的周期將變大
D.拔出線圈的鐵芯,振蕩電流的頻率將升高
12.如圖所示,圖甲為磁流體發(fā)電機(jī)原理示意圖,圖乙為質(zhì)譜儀原理圖,圖丙和圖丁分別為速度選擇
器和回旋加速器的原理示意圖,忽略粒子在圖丁的形盒狹縫中的加速時(shí)間,不計(jì)粒子重力,下列說法
正確的是()
A.圖甲中,將一束等離子體噴入磁場,、板間產(chǎn)生電勢差,板電勢高
B.圖乙中,兩種氫的同位素從靜止經(jīng)加速電場射入磁場,打到位置的粒子比荷比較大
C.圖丙中,粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器的速度
D.圖丁中,粒子被加速的次數(shù)與粒子的比荷成反比
三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題,共14分)
13.小明學(xué)了有關(guān)電磁方面的知識(shí)后,設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩個(gè)裝置.
為了探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,小明應(yīng)選用________裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
小明選用甲裝置探究有關(guān)知識(shí)時(shí),進(jìn)行了如下的操作,其中不能使電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是
________填序號.
讓導(dǎo)線在磁場中斜向上運(yùn)動(dòng)
讓導(dǎo)線在磁場中沿水平方向左右運(yùn)動(dòng)
讓導(dǎo)線沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)
如果在乙裝置的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),發(fā)現(xiàn)直導(dǎo)線向左運(yùn)動(dòng),若要使導(dǎo)線向右運(yùn)動(dòng),你采取
的措施是:
_________________________________________________________________________;
甲、乙兩圖的原理分別用于制造________和________均選填“電動(dòng)機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”
14.用圖甲所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。
關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是。
A.為保證實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性,應(yīng)在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油
B.改變封閉氣體的體積時(shí),應(yīng)快速推拉柱塞
C.為方便推拉柱塞,可用手握住注射器再推拉柱塞
D.注射器旁的刻度尺只要刻度分布均勻即可,可以不標(biāo)注單位
測得多組空氣柱的壓強(qiáng)和體積的數(shù)據(jù)后,為直觀反映壓強(qiáng)與體積之間的關(guān)系,以為縱坐標(biāo),以為
橫坐標(biāo)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖。小明所在的小組壓縮氣體時(shí)漏氣,則用上述方法作出的圖線應(yīng)為圖乙中
的_____選填“”或“”。
小華所在的小組環(huán)境溫度有明顯的波動(dòng),某次實(shí)驗(yàn)得到的圖如圖丙所示,則環(huán)境溫度的變化情
況是_____。
A.一直下降先上升后下降先下降后上升一直上升
柱塞與器壁間的摩擦對實(shí)驗(yàn)結(jié)果、乘積值_____影響選填“有”或“無”。
四、計(jì)算題(本大題共4小題,共46分)
15.如圖所示,在坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿軸正方向的勻強(qiáng)電場,在第四象限內(nèi)有一垂直
于平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,現(xiàn)有一質(zhì)量為帶電量為的負(fù)粒子重力不計(jì)從電場中坐標(biāo)為的點(diǎn)
與軸負(fù)方向相同的速度射入,在軸上的點(diǎn)進(jìn)入磁場,進(jìn)入磁場速度方向與軸負(fù)方向成夾角,
然后粒子恰好能從點(diǎn)射出,求:
粒子在點(diǎn)的速度大??;
勻強(qiáng)電場的場強(qiáng);
粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)所用的時(shí)間.
16.如圖,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角,在導(dǎo)軌
所在空間內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電
動(dòng)勢、內(nèi)阻的直流電源。現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量的導(dǎo)體棒垂直放在金屬導(dǎo)軌上,
導(dǎo)體棒靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),取。已
知,,求:
通過導(dǎo)體棒的電流大??;
導(dǎo)體棒受到的安培力大??;
導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小。
17.如圖所示,質(zhì)量為的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸中,開始時(shí)活塞距氣缸底高
度。此時(shí)氣體的溫度?,F(xiàn)緩慢給氣體加熱,氣體吸收的熱量,活塞上升到
距氣缸底。已知活塞面積
,大氣壓強(qiáng)
,不計(jì)活塞與氣缸之間的摩
擦,取。求:
當(dāng)活塞上升到距氣缸底時(shí),氣體的溫度;
給氣體加熱的過程中,氣體增加的內(nèi)能。
18.如圖甲所示,兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌間距為,固定在傾角為的斜面上。導(dǎo)軌頂
端連接一個(gè)阻值為的電阻。在下方存在方向垂直于斜面向上、大小為的勻強(qiáng)磁場。
將質(zhì)量為、電阻值為的金屬棒在處由靜止釋放,其下滑過程中的圖像如圖
乙所示。金屬棒下滑過程中與導(dǎo)軌保持垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻,取,
,。
求金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù);
求金屬棒在磁場中能夠達(dá)到的最大速率;
金屬棒從進(jìn)入磁場至速率最大的過程中,通過電阻的電荷量為,求此過程中電阻上產(chǎn)生的焦
耳熱。
答案和解析
1.【答案】
【解析】
【分析】
單晶體具有規(guī)則的幾何形狀,而多晶體和非晶體沒有規(guī)則的幾何形狀;單晶體具有各向異性,而多晶體、
非晶體具有各向同性;無論是單晶體還是多晶體都具有固定的熔點(diǎn);無論是單晶體還是多晶體晶體內(nèi)部的
分子按一定的規(guī)律排布即具有一定的規(guī)律性。
只要掌握了晶體的各種性質(zhì)就能順利解決此類題目,而只要稍一看課本此類知識(shí)就不難掌握。
【解答】
解:晶體中的分子只在平衡位置附近振動(dòng),不會(huì)沿三條直線發(fā)生定向移動(dòng).故A錯(cuò)誤;
三條直線上晶體分子的數(shù)目不同,表明晶體的物理性質(zhì)是各向異性的.故BD錯(cuò)誤,C正確。
故選C。
2.【答案】
【解析】
【分析】
明確各核反應(yīng)的內(nèi)容,利用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)可以判別放出粒子為中子的核反應(yīng)方程。
本題考查核反應(yīng)方程,注意質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒的基本應(yīng)用。
【解答】
A.根據(jù)核反應(yīng)方程:知,俘獲一個(gè)質(zhì)子后,放出的粒子是粒子,A錯(cuò)誤;
B.據(jù)知,俘獲一個(gè)質(zhì)子,產(chǎn)生并放出的粒子是粒子,B錯(cuò)誤;
C.據(jù)可得獲得一個(gè)粒子,產(chǎn)生并放出的粒子是中子,C正確;
D.據(jù)知,俘獲一個(gè)粒子后,放出的粒子是質(zhì)子,D錯(cuò)誤.
3.【答案】
【解析】
【分析】
本題以一次性醫(yī)用防護(hù)口罩是預(yù)防新冠肺炎的有效措施之一為背景考查了浸潤與不浸潤現(xiàn)象和液體的表面
張力。有助于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)來解決實(shí)際問題的能力。
【解答】
A.合格的一次性醫(yī)用防護(hù)口罩內(nèi)側(cè)所用材料對水都不浸潤的,照片中的口罩正好發(fā)生了不浸潤現(xiàn)象,故A
錯(cuò)誤;
B.照片中水滴為扁球狀,水滴表面分子比水的內(nèi)部分子間距大,分子之間的作用力表現(xiàn)為引力,使水滴表面
有收縮的趨勢,則照片中水滴表面分子應(yīng)比水的內(nèi)部稀疏,故B錯(cuò)誤;
C.照片中水滴呈扁球狀是液體表面張力和重力共同作用的結(jié)果。故C正確;
D.水不是對所有材料都是不浸潤的,比如水可以浸潤玻璃,故D錯(cuò)誤。
4.【答案】
【解析】解:由電流的定義式可得:;
由可得:
故ABC錯(cuò)誤,D正確;
故選:。
【點(diǎn)評】本題考查電阻及電流的微觀意義,從而根據(jù)電流定義式可解得自由電子數(shù)目。
5.【答案】
【解析】
【分析】
本題考查熱力學(xué)第一定律和理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用,正確分析封閉氣體的狀態(tài)是解題的關(guān)鍵。
根據(jù)題設(shè)得出氣缸溫度變化情況,從而得出封閉氣體平均動(dòng)能變化情況即可判斷;分析加入沙子前后封閉
氣體壓強(qiáng)變化情況,根據(jù)溫度不變,分析其內(nèi)能變化情況,根據(jù)玻意耳定律得出封閉氣體體積變化情況,
從而得出氣體對外做功情況,根據(jù)熱力學(xué)第二定律得出氣體吸熱放熱情況即可判斷。
【解答】
A、由于汽缸是導(dǎo)熱的,則汽缸內(nèi)氣體的溫度不變,即封閉空氣分子的平均動(dòng)能不變,故A錯(cuò)誤;
、加入沙子前,封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng),即;當(dāng)加入質(zhì)量為的沙子時(shí),對活塞和沙
子,由平衡條件知,封閉氣體的壓強(qiáng),即封閉氣體的壓強(qiáng)增大了,而封閉氣體溫度不變,
其內(nèi)能不變,由玻意耳定律:知,封閉氣體的體積減小,則活塞壓縮封閉空氣做功,由熱力學(xué)第一
定律知,封閉氣體向外界放熱,故C正確,BD錯(cuò)誤。
6.【答案】
【解析】解:、設(shè)電壓表的示數(shù)為,電流表的示數(shù)為。當(dāng)一位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時(shí),傳感
器電阻的阻值減小,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電流表的示數(shù)變大,根據(jù)閉合電路歐姆定律得:
,知變小。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知,電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比
,保持不變,故AB錯(cuò)誤,D正確;
C、酒精氣體濃度越大時(shí),傳感器電阻的電阻值越小,根據(jù)閉合電路歐姆定律知電路中電流越大,由于電
源的內(nèi)外電阻大小關(guān)系未知,所以不能確定電源的輸出功率如何變化,故C錯(cuò)誤。
故選:。
當(dāng)一位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時(shí),分析阻值的變化情況,根據(jù)閉合電路歐姆定律列式,分析兩電表示
數(shù)變化關(guān)系;當(dāng)酒精氣體濃度越大時(shí),傳感器電阻的電阻值越小,根據(jù)閉合電路歐姆定律分析電路中電流
的變化,根據(jù)內(nèi)外電阻的關(guān)系分析電源輸出功率的變化情況。根據(jù)閉合電路歐姆定律分析電壓表示數(shù)變化
量與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比變化情況。
本題是信息給予題,要搞清傳感器電阻的特性,分析其阻值的變化情況,要知道相當(dāng)于可變電阻,根據(jù)
閉合電路歐姆定律分析兩電表示數(shù)變化的關(guān)系。
7.【答案】
【解析】
【分析】
本題考查了光電效應(yīng)方程的應(yīng)用,根據(jù)圖線的斜率以及截距求解,知道遏止電壓與入射光的頻率關(guān)系以及
發(fā)生光電效應(yīng)的條件是解題的前提。
【解答】
A.根據(jù)光電效應(yīng)方程,有
又有
聯(lián)立可得
可知,圖中直線的斜率表示,故A錯(cuò)誤;
B.遏止電壓為零時(shí)最大初動(dòng)能為零,對應(yīng)光電效應(yīng)的截止頻率,由圖像可得為,鈉的截止頻率
為,根據(jù)圖像可知,截止頻率小于
,故B錯(cuò)誤;
C.根據(jù)遏止電壓與入射光的頻率關(guān)系式可知,增大入射光的頻率時(shí),遏止電壓增大,遏止電壓與入射光的
強(qiáng)度無關(guān),故C錯(cuò)誤;
D.波長為的光的頻率為
由圖可知小于截止頻率,所以不能發(fā)生光電效應(yīng),故D正確。
故選D。
8.【答案】
【解析】【詳解】當(dāng)電流最小時(shí)
聯(lián)立解得
故選B。
9.【答案】
【解析】
【分析】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程分析溫度的變化。做功和熱傳遞可以改變氣
體的內(nèi)能,根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析。
【解答】根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程可知,當(dāng)溫度相同時(shí),體積變大,則桶內(nèi)的氣體壓
強(qiáng)減小,而溫度是影響分子平均動(dòng)能的唯一因素,則分子平均動(dòng)能不變,A錯(cuò)誤,B正確
劇烈顛簸造成氣體壓縮的過程中,因?yàn)闀r(shí)間很短,所以氣體與外界來不及熱交換,,外界對氣體
做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得,空氣彈簧內(nèi)氣體內(nèi)能增加,氣體分子的平均動(dòng)能增大,C正
確,D錯(cuò)誤。
故選BC。
10.【答案】
【解析】
【分析】當(dāng)電流增大時(shí),線圈會(huì)阻礙電流的增大,當(dāng)電流減小時(shí),線圈會(huì)阻礙電流的減?。?/p>
解決本題的關(guān)鍵掌握線圈對電流的變化有阻礙作用,當(dāng)電流增大時(shí),線圈會(huì)阻礙電流的增大,當(dāng)電流減小
時(shí),線圈會(huì)阻礙電流的減?。?/p>
【解答】開關(guān)閉合的瞬間,兩燈同時(shí)獲得電壓,所以同時(shí)發(fā)光,且亮度一樣,之后由于流過線圈
的電流增大,則流過燈的電流逐漸增大,燈逐漸變亮,而燈熄滅,故A錯(cuò)誤,B正確
斷開開關(guān)的瞬間,流過線圈的電流將要減小,產(chǎn)生自感電動(dòng)勢,相當(dāng)電源,產(chǎn)生的感應(yīng)電流流過電燈,
突然變亮再逐漸變暗,直至熄滅燈的電流突然消失,立即熄滅,故C錯(cuò)誤,D正確
11.【答案】
【解析】
【分析】振蕩電路中,電容器放電過程是電場能向磁能轉(zhuǎn)化,電流從正極板流出且逐漸增大;由振蕩
電路的周期公式分析周期與頻率。
本題考查電容器的充電、振蕩電路。振蕩電路的振蕩過程從能量轉(zhuǎn)化的角度入手比較容易;振蕩電流
的周期由振蕩電路本身決定,與外部因素?zé)o關(guān)。
【解答】扳到時(shí)電源給電容器充電,電流沿正向逐漸減小,圖線符合,扳到時(shí)產(chǎn)生振蕩電流,時(shí)
刻電流為零,前半個(gè)周期電容器先逆時(shí)針放電再逆時(shí)針充電,電流方向?yàn)樨?fù),圖線符合,A正確,B錯(cuò)誤;
C.由振蕩電流的周期可知周期與電動(dòng)勢無關(guān),C錯(cuò)誤;
D.振蕩電流的頻率為,拔出線圈的鐵芯,線圈自感系數(shù)減小,頻率將升高,D正確。
故選AD。
12.【答案】
【解析】【詳解】圖甲中,將一束等離子體按圖示方向噴入磁場,根據(jù)左手定則,正離子所受洛侖茲力向
下,正離子向下偏轉(zhuǎn),同理,負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn),、間產(chǎn)生電勢差,板電勢高,A正確;
B.圖乙中,根據(jù)動(dòng)能定理
根據(jù)牛頓第二定律
解得
比荷小的粒子打的遠(yuǎn),所以打到位置的粒子比打到位置的粒子的比荷小,B錯(cuò)誤;
C.圖丙中,電場強(qiáng)度為,磁感應(yīng)強(qiáng)度為,根據(jù)平衡條件
解得
C正確;
D.設(shè)形盒的半徑,設(shè)粒子在電場中多次加速后,從回旋加速器中離開的最大速度為,則由牛頓第二
定律有
化簡得
粒子離開加速器時(shí)的動(dòng)能為
設(shè)加速次數(shù)為,形盒縫隙所加電壓為,由動(dòng)能定理得
得
粒子被加速的次數(shù)與粒子的比荷成正比。D錯(cuò)誤。
故選AC。
13.【答案】甲;
;
將磁鐵、極對調(diào)或?qū)⑦B接電源兩極的導(dǎo)線對調(diào);
發(fā)電機(jī);電動(dòng)機(jī)
【解析】
【分析】
本題考查了探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn);對比記憶:電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)裝置沒有電源直接供電;通電導(dǎo)體
在磁場中受力實(shí)驗(yàn)裝置有電源直接供電;電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)影響電流方向的因素是運(yùn)動(dòng)方向和磁場方向;
通電導(dǎo)體在磁場中受力實(shí)驗(yàn)影響受力方向的因素是電流方向和磁場方向;電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)中機(jī)械能轉(zhuǎn)
化為電能;通電導(dǎo)體在磁場中受力實(shí)驗(yàn)中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理;電動(dòng)機(jī)利
用通電導(dǎo)體在磁場中受力原理。
電磁感應(yīng)現(xiàn)象的前提是運(yùn)動(dòng),結(jié)果是產(chǎn)生電流,即將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;通電導(dǎo)體在磁場中受力的前
提是通電,結(jié)果是受力運(yùn)動(dòng),即將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;區(qū)分上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的主要依據(jù)是看是否存在電源,
故據(jù)上面的理解分析該題即可解決;
產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,本題判
斷電流表指針偏轉(zhuǎn)就是產(chǎn)生感應(yīng)電流,關(guān)鍵是看導(dǎo)體是否切割磁感線;
通電導(dǎo)體在磁場中受力,受力方向與磁場方向、電流方向兩個(gè)因素有關(guān),只改變其中一個(gè)因素,可以改
變運(yùn)動(dòng)方向,同時(shí)改變兩個(gè)因素,運(yùn)動(dòng)方向不會(huì)改變。
【解答】
甲圖中,連接電路后,在外力作用下使導(dǎo)體左右運(yùn)動(dòng),切割磁感線,則電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明此時(shí)
有感應(yīng)電流產(chǎn)生,可以探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象;
甲圖中磁感線沿豎直方向,讓導(dǎo)線在磁場中斜向上運(yùn)動(dòng)或左右運(yùn)動(dòng)會(huì)切割磁感線,導(dǎo)線沿豎直方向
上下運(yùn)動(dòng)不會(huì)切割磁感線,故符合題意;
要改變通電導(dǎo)線的受力方向,可改變磁場方向或線圈中電流方向;乙圖中,改變磁場的方法,可以將磁
鐵、極對調(diào),改變電流方向的方法,可以將連接電源兩極的導(dǎo)線對調(diào);
甲圖中沒有電源,若開關(guān)閉合,金屬棒做左右切割磁感線運(yùn)動(dòng),此時(shí)電路中就會(huì)產(chǎn)生電流,所以是電磁
感應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置,據(jù)此原理人類制造出了發(fā)電機(jī);
乙中有電源,是因通電而運(yùn)動(dòng),即是通電導(dǎo)體受力的作用的實(shí)驗(yàn)裝置,是電動(dòng)機(jī)的制造原理。
14.【答案】無
【解析】【詳解】為保證實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性,應(yīng)在柱塞與注射器壁間涂上潤滑油,選項(xiàng)A正確;
B.改變封閉氣體的體積時(shí),應(yīng)緩慢推拉柱塞,防止氣體溫度變化,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.不能用手握住注射器再推拉柱塞,這樣會(huì)導(dǎo)致氣體溫度變化,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
D.注射器旁的刻度尺只要刻度分布均勻即可,可以不標(biāo)注單位,選項(xiàng)D正確。
故選AD。
根據(jù)可知若壓縮氣體時(shí)漏氣,即當(dāng)增大時(shí)減小,即圖像的斜率減小,則用上述方法作出的
圖線應(yīng)為圖乙中的。
由圖可知,從到過程中乘積先增加后減小,可知溫度先升高后降低,故選B。
因?yàn)橛脡毫Ρ頊y量氣體壓強(qiáng),則柱塞與器壁間的摩擦對實(shí)驗(yàn)結(jié)果、乘積值無影響。
15.【答案】解:粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,設(shè)粒子在點(diǎn)時(shí)
速度大小為,段為四分之一圓弧,段為拋物線,根據(jù)
對稱性可知,粒子在點(diǎn)的速度大小也為,方向與軸正方
向成.
可得:
解得:
到過程,由動(dòng)能定理得:
即:
在點(diǎn)時(shí),
由到過程中,豎直方向上有:
水平方向有:
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