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文檔簡介
第=page11頁,共=sectionpages11頁2023-2024學年四川省眉山市仁壽實驗中學高二(下)期中物理試卷一、單選題:本大題共7小題,共28分。1.自奧斯特實驗證實了電流的周圍存在磁場之后,許多科學家又做了很多實驗研究電與磁的關系,其中發(fā)現通電導線與磁體間有相互作用的物理學家是(
)A.托馬斯?楊 B.伏特 C.安培 D.特斯拉2.如圖所示是某質點做簡諧運動的振動圖像。設水平向右為正方向,根據圖像中的信息,下列說法正確的是(
)A.質點的振幅是20cm
B.在1.5s和2.5s這兩個時刻,質點的位置相同
C.在2s到3s的時間內,振子速度增加,加速度減少3.如圖所示,質量為m的帶電小球N用絕緣絲線懸掛于P點,另一帶正電小球M固定在帶電小球N的左側,小球N平衡時,絕緣絲線與豎直方向夾角為θ,且兩球球心在同一水平線上。關于小球N的電性和所受庫侖力的大小,下列判斷正確的是(M、N均可視為點電荷,重力加速度為g)(
)A.正電,mgtanθ B.負電,mgtanθ4.如圖所示,A、B為相同的兩個燈泡,均發(fā)光,當變阻器的滑片P向下端滑動時.則(
)
A.A燈變亮,B燈變暗 B.A燈變暗,B燈變亮
C.A、B燈均變暗 D.A、B燈均變亮5.如圖,一帶電粒子在電場中由A點運動到B點,圖中實線為電場線,虛線為粒子的運動軌跡,則下列說法正確的是(
)A.該粒子帶負電
B.該粒子從A點運動到B點的過程中,其速率增大
C.該粒子從A點運動到B點的過程中,其電勢能增大
D.該粒子從A點運動到B點的過程中,其加速度減小
6.如圖所示,直角三角形abc,∠a=60°,ad=dc,b、c兩點在同一水平線上,垂直紙面的直導線置于b、c兩點,通有大小相等、方向向里的恒定電流,d點的磁感應強度大小為
A.大小為33B0,方向水平向左 B.大小為B0,方向水平向右
C.大小為37.如圖所示,水平地面上方空間有方向豎直向下的勻強電場,一質量m=0.1kg,電荷量q=0.2C的帶正電小球從離地面高h=5m的P點,以v0=2m/s的初速度水平向右拋出,小球下落到地面上的M點。若撤去電場,小球仍從同一位置以相同的速度拋出,小球下落到地面上的N點,測得A.5N/C B.10N/C二、多選題:本大題共3小題,共15分。8.下列四種情況中,可以產生感應電流的有(
)
A.如圖(a),閉合線圈在勻強磁場中沿垂直磁感線的方向水平向右運動
B.如圖(b),導體棒在勻強磁場中沿磁感線方向上下運動
C.如圖(c)9.如圖為t=0時刻一列沿x軸正方向傳播的簡諧波的完整波形圖,波速大小為5m/s,P點位于x軸上且橫坐標為8A.該機械波為橫波
B.該機械波的頻率為1.25Hz
C.P點開始振動的方向沿y軸負方向
D.從t=0到t=10.如圖,空間有一范圍足夠大的勻強電場,場強方向與梯形區(qū)域ABCD平行,已知AB/?/CD,AD=DC=CB=12ABA.D點電勢為10V B.場強方向由D指向B
C.該粒子到達C點時速度大小為21m/s D.三、實驗題:本大題共2小題,共16分。11.實驗小組的同學用如圖所示的裝置做“用單擺測重力加速度”的實驗。
(1)實驗室有如下器材可供選用:
A.長約1m的細線
B.長約1m的橡皮繩
C.直徑約2cm的鐵球
D.直徑約2cm的塑料球
E.米尺
F.時鐘
G.停表
實驗時需要從上述器材中選擇:______(填寫器材前面的字母)。
(2)在挑選合適的器材制成單擺后他們開始實驗,操作步驟如下:
①將單擺上端固定在鐵架臺上。
②測得擺線長度,作為單擺的擺長。
③在偏角較小的位置將小球由靜止釋放。
④記錄小球完成n次全振動所用的總時間t,得到單擺振動周期T=tn。
⑤根據單擺周期公式計算重力加速度的大小。
其中有一處操作不妥當的是______。(填寫操作步驟前面的序號)
(3)發(fā)現(2)中操作步驟的不妥之處后,他們做了如下改進:讓單擺在不同擺線長度的情況下做簡諧運動,測量其中兩次實驗時擺線的長度12.某同學要測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻。他根據老師提供的以下器材,畫出了如圖甲所示的原理圖。
①電壓表V(量程3V,內阻RV約為10kΩ)
②電流表G(量程3mA,內阻RG=100Ω)
③電流表A(量程3A,內阻約為0.5Ω)
④滑動變阻器R1(0~20Ω,2A)
⑤滑動變阻器R2(0~500Ω,1A)
⑥定值電阻R3=0.5Ω
⑦開關S和導線若干
(1四、簡答題:本大題共3小題,共41分。13.如圖,電路中電源的電動勢為E=16V、內阻為r=1Ω,電動機M的內阻為rM=1.5Ω,燈泡L上標有“4V,8W”。電流表和電壓表均為理想電表。閉合開關S,燈泡和電動機都正常工作。求:
(
14.如圖所示,光滑圓弧軌道的圓心為O1(圖中未畫出),半徑為R=1m,圓弧底部中點為O,兩個大小可忽略,質量分別為m1和m2的小球A和B,A在離O點很近的軌道上某點,AO1與豎直方向的夾角為θ,并且cosθ=0.99,B在O點正上方處,現同時釋放兩球,使兩球在小球A第三次通過O點時恰好相碰,取g=10m/s2,15.如圖,水平軌道AB與半徑為R的豎直半圓弧軌道BCD在B點平滑連接,整個裝置處于與水平方向成45°角斜向上的勻強電場中,場強大小E=2mgq。質量為m,電荷量為q的帶正電小球從水平軌道上A點靜止釋放后以水平速度v0=3gR經B點進入圓弧軌道。不計一切摩擦阻力,重力加速度大小為g。求:
(1)水平軌道A答案和解析1.【答案】C
【解析】解:自奧斯特實驗之后,安培等人又做了很多實驗,他們發(fā)現,不僅通電導線對磁體有作用力,磁體對通電導線也有作用力。為了紀念安培,人們把這種相互作用力稱為安培力。故C正確,ABD錯誤。
故選:C。
根據物理學史和常識解答,記住著名物理學家的主要貢獻即可。
物理學史也是物理考試中經常出現的一類題型,要求學生熟記著名科學家的貢獻.2.【答案】D
【解析】解:A、由圖可知:該質點的振幅為10cm,故A錯誤;
B、在1.5s時刻質點的位移為正值,質點在平衡位置的右側,在2.5s時刻質點的位移為負值,質點在平衡位置的左側,二者位置不同,故B錯誤;
C、由圖可知:在2s到3s的時間內,振子遠離平衡位置,回復力做負功振子的速度減小,加速度增大,故C錯誤;
D、由小球振動圖像可知,振動周期T=4s3.【答案】C
【解析】解:以小球為研究對象,對小球進行受力分析,根據小球處于平衡狀態(tài)可知:
F=mgtanθ
而小球所受庫侖力大小為mgtanθ。
由于小球受到正電荷的排斥力,所以小球也帶正電。故C4.【答案】C
【解析】解:電路的結構是:變阻器與燈B并聯與R串聯,再與燈A并聯.當變阻器的滑片P向下端滑動時,變阻器接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,則知總電流增大,內電壓增大,路端電壓減小,通過A的電流減小,則燈A變暗.因總電流增大、通過A的電流減小,則通過R的電流增大,R的電壓增大,路端電壓減小,則B兩端電壓的減小,B燈變暗.所以A、B燈均變暗.
故選:C.
首先認識電路的結構:變阻器與燈B并聯與R串聯,再與燈A并聯.當變阻器的滑片P向下端滑動時,變阻器接入電路的電阻減小,分析外電路總電阻減小,根據歐姆定律分析總電流的變化和路端電壓的變化,即可知道燈A的亮度變化.根據總電流和通過A電流的變化,分析通過R的電流變化和電壓變化,可分析出B兩端電壓的變化,即可知燈B亮度變化.可分析出通過并聯電路的變化,則知燈B的變化.
本題是電路動態(tài)變化分析問題,按“局部→整體→局部”的思路進行分析.5.【答案】B
【解析】解:A、粒子從A點運動到B點的過程中,粒子的運動軌跡向右彎曲,根據曲線運動的受力特點,電場力指向凹側。粒子在A點受到的電場力方向與電場線方向同向,故粒子帶正電,故A錯誤;
BC、粒子所受電場力方向與速度方向成銳角,故電場力做正功,動能增大,電勢能減小,速度增大,故B正確,C錯誤;
D、從A點到B點,電場線越來越密,電場強度增大,電場力增大,粒子的加速度增大,故D錯誤。
故選:B。
電場力作用下從A到B,由運動與力關系可知,電場力方向沿電場線,指向運動軌跡彎曲一側,即可判斷帶電粒子電性;根據力的方向與速度方向的關系判斷粒子的速度變化和電勢能變化;電場線的疏密表示電場強度的大小,從而判斷粒子的加速度的變化。
6.【答案】C
【解析】解:依題意據幾何知識知:θ=60°
設每根導線在D點產生的磁感應強度為B,據矢量合成的平行四邊形定則有;B0=2Bcosθ=2B×12=B
若把置于C點的直導線反向,電流大小和方向都不變,據幾何知識可得:α=30°,
D7.【答案】C
【解析】解:撤去電場之前,小球做類平拋運動,根據牛頓第二定律有
qE+mg=ma
根據分運動的規(guī)律有
h=12at12
x1=v0t1
撤去電場之后,小球做平拋運動,則有
h=12gt228.【答案】CD【解析】解:A、如圖(a),閉合線圈在勻強磁場中沿垂直磁感線的方向水平向右運動,穿過閉合線圈的磁通量不發(fā)生變化,所以沒有感應電流產生,故A錯誤;
B、如圖(b),導體棒在勻強磁場中沿磁感線方向上下運動,穿過含有導體棒的閉合電路的磁通量不發(fā)生變化,所以沒有感應電流產生,故B錯誤;
C、如圖(c),把條形磁鐵插入線圈的過程,使穿過線圈的磁通量增加,則在線圈中有感應電流產生,故C正確;
D、如圖(d),小螺線管置于大螺線管中不動,開關接通瞬間,穿過大螺線管的磁通量從無到有,所以大螺線管中有感應電流產生,故D正確。9.【答案】AB【解析】解:A、波沿x軸正方向傳播,質點的振動方向與波的傳播方向垂直,可知該機械波為橫波,故A正確;
B、由圖可知該波的波長λ=4m,由波速公式v=λf可得:f=1.25Hz,故B正確;
C、P點開始振動的方向與圖中x=4m處質點開始振動的方向相同,由波形平移法可知P點開始振動的方向沿y軸正方向,故C錯誤;
D、該波的周期為T=1f=11.25s=0.8s,波從圖示位置傳到P點的時間為t=xv=8?45s=0.8s,從t10.【答案】AC【解析】解:B、φA=10V,φB=30V,可知AB的中點E的電勢為20V,可知EC為等勢線,如圖所示,
連接EC,作EC的垂線,由幾何關系,根據沿電場線方向電勢降低可知場強方向由B指向D,故B錯誤;
A、由幾何關系可知F為BD的中點,有:φA=φD,φF=φC=20V,且:φB+φD=2φF=40V
可得:φD=10V,故A正確;
C、電場強度的大?。篍=φB?φCBCcos30°=30?202×32V/m=1011.【答案】ACEG
②【解析】解:(1)單擺的擺長不可伸長,為減小空氣阻力的影響和實驗誤差,先選用長約1m的細線,直徑約2cm的鐵球,要用米尺測量擺長,停表測量周期,故答案為:ACEG。
(2)操作不妥當的是②.單擺的擺長應等于擺線長度加擺球的半徑。
(3)設擺球的半徑為r,則根據單擺的周期公式得:
T1=2πl(wèi)1+rg
T2=2πl(wèi)2+rg
聯立解得g=4π12.【答案】0.60
④
1.5
1.0
【解析】解:(1)改裝后電流表量程為I=IG+IGRGR3
代入數據I≈0.6A
(2)滑動變阻器采用限流式接法,為使電路中電流較大,并且方便調節(jié),故實驗中應選用的滑動變阻器是阻值范圍較小的④。
(3)由(1)可知,改裝后電流表的量程I=IG(1+RGR3)=IG(1+1000.5)=201IG
根據閉合電路歐姆定律可得E13.【答案】解:(1)閉合開關S,燈泡正常工作,則電流表的示數為
I=PLUL=84A=2A
(2)設電壓表的示數為U,由閉合電路歐姆定律有
U=E?Ir?UL=(16?2×1?4)V=10V【解析】(1)閉合開關S,燈泡正常工作,根據P=UI求解電路中電流,即為電流表的示數;
(214.【答案】解:(1)根據題意分析知,可將A球運動看作擺長為R的單擺,其周期:T=2πRg=2π2Rg≈2R=2×1s=2s
(2)小球從A到O的過程中機械能守恒,可得:m1gR(1?cosθ)=【解析】(1)A球是等效單擺,根據單擺的周期公式求出其周期;
(2)根據機械能守恒定律求出A經過最低點的速度;
(
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