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河北省邢臺(tái)市和縣香泉中學(xué)2022年高二物理測(cè)試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列關(guān)于電流的說(shuō)法中,正確的是
(
)A.金屬導(dǎo)體中,電流的傳播速率就是自由電子定向移動(dòng)的速率B.溫度升高時(shí),金屬導(dǎo)體中自由電子熱運(yùn)動(dòng)加快,電流也就加大C.電路接通后,電子就由電源出發(fā),只要經(jīng)過(guò)一個(gè)極短的時(shí)間就能達(dá)到用電器D.通電的金屬導(dǎo)體中,自由電子的運(yùn)動(dòng)是熱運(yùn)動(dòng)和定向移動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),電流的傳播速率等于光速參考答案:D2.(單選)粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線(xiàn)框置于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線(xiàn)框平面,其邊界與正方形線(xiàn)框的邊平行?,F(xiàn)使線(xiàn)框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向平移出磁場(chǎng),如圖所示,則在移出過(guò)程中線(xiàn)框一邊a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差絕對(duì)值最大的是參考答案:B3.(單選)電阻R、電容C與一線(xiàn)圈連成閉合回路,條形磁鐵靜止于線(xiàn)圈的正上方,N極朝下,如圖所示。現(xiàn)使磁鐵開(kāi)始自由下落,在N極接近線(xiàn)圈上端的過(guò)程中,流過(guò)R的電流方向和電容器極板的帶電情況是()。A.從a到b,上極板帶正電
B.從a到b,下極板帶正電
C.從b到a,上極板帶正電
D.從b到a,下極板帶正電
參考答案:D4.為保證用戶(hù)電壓穩(wěn)定在220V,變電所需適時(shí)進(jìn)行調(diào)壓,圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖。保持輸入電壓U1不變,當(dāng)滑動(dòng)接頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓。某次檢測(cè)得到用戶(hù)電壓U2隨時(shí)間t變化的曲線(xiàn)如圖乙所示。以下正確的是(
)A、
B、C、為使用戶(hù)電壓穩(wěn)定在220V,應(yīng)將P適當(dāng)下移D、為使用戶(hù)電壓穩(wěn)定在220V,應(yīng)將P適當(dāng)上移參考答案:BD5.發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220V,輸出功率為44kW,每條輸電線(xiàn)電阻為0.2,則用戶(hù)得到的電壓U和電功率P分別為A.U=80V
P=16kW
B.U=140V
P=16kWC.U=140V
P=28kW
D.U=80V
P=28kW參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.研究地球的公轉(zhuǎn)時(shí),________(選填“可以”或“不可以”)把地球看做質(zhì)點(diǎn);研究地球的自轉(zhuǎn)時(shí),________(選填“可以”或“不可以”)把地球看做質(zhì)點(diǎn).參考答案:可以;不可以7.右圖是一個(gè)按正弦規(guī)律變化的交流電的圖象。根據(jù)圖象可知該交流電的電流最大值是__________A,頻率是___________Hz。參考答案:8.15.如圖,A為電源的U—I圖線(xiàn),B為電阻R的U—I圖線(xiàn),用該電源和該電阻組成閉合電路時(shí),電源的輸出功率為
,電源的效率為
,電源內(nèi)阻消耗的功率為
,外電阻和內(nèi)阻之比為
。參考答案:4W
、
67%
、
2W
、
2:19.在5m高處以10m/s的速度水平拋出一小球,不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,則:(1)小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是:
(2)小球落地時(shí)的水平位移大小是
(3)小球落地時(shí)的速度大小
.參考答案:(1)1s.(2)10m.(3)10m/s【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng).【分析】(1)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)h=,求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間,(2)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)x=v0t求出水平位移.(3)在豎直方向上,根據(jù)vy=gt,求出落地時(shí)豎直方向上的分速度,然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成求出合速度大小.【解答】解:(1)根據(jù)h=得:t==s=1s(2)小球落地時(shí)的水平位移大小為:x=v0t=10×1m=10m.(3)小球落地時(shí)豎直方向上的分速度為:vy=gt=10×1m/s=10m/s落地時(shí)的速度大小為:v==10m/s故答案為:(1)1s.(2)10m.(3)10m/s10.將一個(gè)電量為-2×10-6的點(diǎn)電荷,從零電勢(shì)點(diǎn)S移到M點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功4×10-4J,則M點(diǎn)電勢(shì)為
,若將該電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn),電場(chǎng)力做功14×10-8J,則N點(diǎn)的電勢(shì)為
參考答案:
11.如果在某電場(chǎng)中將5.0×10-8C的電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功為6.0×10-3J,那么A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為
;如果把2.5×10-8C的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做功為
,電荷的電勢(shì)能
。(增大、
減小、不變)
參考答案:1.2×105V
、
-3.0×10-3J
、
增大
12.14.如圖中s1和s2是兩個(gè)相干波源,以s1和s2為圓心的兩組同心圓弧分別表示在同一時(shí)刻兩列波的波峰和波谷,實(shí)線(xiàn)表示波峰,虛線(xiàn)表示波谷,a、b、c三點(diǎn)中,振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是______________,振動(dòng)減弱的點(diǎn)是______________,再過(guò)周期,振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)是______________,振動(dòng)減弱的點(diǎn)是______________。參考答案:bcda13.一質(zhì)量為m,帶電量為+q的塵埃,以初速度v0與水平方向成60°飛入一勻強(qiáng)電場(chǎng)中,恰能做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則此電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的最小值為_(kāi)_______,此電場(chǎng)方向與水平方向所成的角度為_(kāi)_______。參考答案:三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度.用它測(cè)量一小球的直徑,如圖甲所示的讀數(shù)是
mm.用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑,如圖乙所示的讀數(shù)是
mm.
參考答案:33.35
3.265---3.26815.(1)歐姆表是根據(jù)
定律制成的可直接測(cè)量未知電阻的電表。(2)在如下歐姆表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖上的a處表示電源的
極(填“正”或“負(fù)”),c是______色表筆(填“紅”或“黑”)。(3)測(cè)某電阻時(shí)歐姆表示數(shù)如下圖所示,此時(shí)所用倍率為“×10”,則該電阻的阻值為_(kāi)___________。(4)用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖所示,則金屬絲的直徑為_(kāi)________.
(5)在“描繪小電珠的伏安特性曲線(xiàn)”實(shí)驗(yàn)中,①請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖完成實(shí)物圖的連線(xiàn).小電珠規(guī)格“2.5V,0.6W”②開(kāi)關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于________端(填“a”或“b”)。為使小電珠亮度增加,P應(yīng)向__________端滑動(dòng)(填“a”或“b”)。③下列圖像能正確表示小電珠伏安特性曲線(xiàn)的是_______。參考答案:1)閉合電路歐姆,(2)
負(fù)
,
黑
,(3)260Ω;(4)2.495-2.499mm(5)①如圖,連線(xiàn)全對(duì)得2分,只要錯(cuò)一條都不得分,連線(xiàn)接到滑動(dòng)片P不得分,儀表量程選擇錯(cuò)誤不得分,滑動(dòng)變阻器的接線(xiàn)方式錯(cuò)不得分,接線(xiàn)柱接錯(cuò)位置不得分.
②a.b
③A四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示為一真空示波管,電子從燈絲K發(fā)出(初速度不計(jì)),經(jīng)燈絲與A板間的可調(diào)加速電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線(xiàn)KO射出,然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中(偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)),電子進(jìn)入M、N間電場(chǎng)時(shí)的速度與電場(chǎng)方向垂直.已知M、N兩板間的電壓為U2=91V,兩板間的距離為d=4cm,板長(zhǎng)為L(zhǎng)1=8cm,板右端到熒光屏的距離為L(zhǎng)2=20cm,電子的質(zhì)量為m=0.91×10﹣30Kg,電荷量為e=1.60×10﹣19C.(1)要使被加速的電子均能從M、N的右端穿出,求U1的最小值?(2)當(dāng)U1=273V時(shí),電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出后打在熒光屏上的P點(diǎn),求P到O點(diǎn)的距離?參考答案:解:(1)設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為v0,據(jù)動(dòng)能定理得:eU1=m,解得:v0=電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后,垂直于電場(chǎng)方向作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng):t1=沿電場(chǎng)方向作初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).設(shè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,電子的加速度為a,離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)相對(duì)于原運(yùn)動(dòng)方向的側(cè)移量為y1F=eE,E=,F(xiàn)=ma,a=
y1=a,解得:y1=要使被加速的電子均能從M、N的右端穿出:y1≤
U1≥=182V
(2)當(dāng)U1=273V時(shí),出電場(chǎng)時(shí)速度偏角θ,tanθ====P到O點(diǎn)的距離為OP=(+L2)tanθ=8cm
答:(1)要使被加速的電子均能從M、N的右端穿出,求U1的最小值為182V(2)當(dāng)U1=273V時(shí),電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出后打在熒光屏上的P點(diǎn),P到O點(diǎn)的距離為8cm.【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng);示波管及其使用.【分析】(1)先根據(jù)動(dòng)能定理求出從加速場(chǎng)中飛出的速度,然后根據(jù)類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律表示出飛出平行板時(shí)的豎直偏轉(zhuǎn)距,應(yīng)滿(mǎn)足小于等于(2)電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后沿穿出電場(chǎng)時(shí)的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),水平方向:位移為L(zhǎng)2,分速度等于v0,求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.豎直方向:分速度等于vy,由y=vyt求出離開(kāi)電場(chǎng)后偏轉(zhuǎn)的距離,再加上電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的距離得解.17.(14分)真空室中有如圖所示的裝置,設(shè)電子電量為、質(zhì)量為.電極發(fā)出的電子(初速不計(jì))經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)后,由小孔沿水平放置的偏轉(zhuǎn)板、間的中心軸線(xiàn)射入.、板長(zhǎng)為,兩板間的距離,兩板間加有恒定電壓,它們間的電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng).偏轉(zhuǎn)板右端邊緣到熒光屏的距離為.當(dāng)加速電壓為時(shí),電子恰好打在熒光屏的點(diǎn).已知、點(diǎn)到中心軸線(xiàn)的距離相等.求。參考答案:由題意,電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng).設(shè)電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度為(2分)偏轉(zhuǎn)距離為,沿板方向的位移為(1分)(2分)(2分)如圖,電子從C點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng),沿直線(xiàn)勻速運(yùn)動(dòng)打在點(diǎn)由幾何關(guān)系得(3分)(1分)由以上各式解得(3分)18.如圖12(甲)所示,質(zhì)量為=50g,長(zhǎng)=10cm的銅棒,用長(zhǎng)度也為的兩根輕軟導(dǎo)線(xiàn)水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度=1/3T。未通電時(shí),輕線(xiàn)在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流的大小。
某同學(xué)對(duì)棒中恒定電流的解法如下:對(duì)銅棒進(jìn)行受力分析,通電時(shí)導(dǎo)線(xiàn)向外偏轉(zhuǎn),說(shuō)明安培力方向垂直電流和磁場(chǎng)方向向外,受力如圖乙所
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