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福建省泉州市莊山學(xué)校高二物理知識(shí)點(diǎn)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.如圖所示為測(cè)定電阻R的阻值的電路,電路正常工作時(shí),電壓表和電流表均正常工作。若因故障,電阻R燒斷了,導(dǎo)致的結(jié)果是
A.電流表會(huì)被燒毀
B.電壓表會(huì)被燒毀
C.兩只電表都安全,電表讀數(shù)U/I的值為電壓表的內(nèi)阻
D.兩只電表都安全,電表讀數(shù)U/I的值為電流表的內(nèi)阻參考答案:C2.原子核自發(fā)地放出電子的現(xiàn)象稱為β衰變。開(kāi)始時(shí)科學(xué)家曾認(rèn)為β衰變中只放出電子,后來(lái)發(fā)現(xiàn),這個(gè)過(guò)程中除了放出電子外,還放出一種叫作“反中微子”的粒子。反中微子不帶電,與其他物質(zhì)的相互作用極弱。下面關(guān)于β衰變的說(shuō)法正確的是(
)
A.靜止的原子核發(fā)生β衰變時(shí),β粒子與衰變后的新核的運(yùn)動(dòng)速度方向一定相反
B.原子核發(fā)生β衰變時(shí),放出的能量等于β粒子與衰變后的核的動(dòng)能之和
C.原子核能發(fā)生β衰變,說(shuō)明原子核內(nèi)含有電子
D.發(fā)生β衰變后的原子核的核子數(shù)不變,電荷數(shù)增加參考答案:D3.如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,邊長(zhǎng)的正方形線圈共匝,線圈總電阻,線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為,外電路中的電阻,圖示位置線圈平面與磁感線平行,以下說(shuō)法中正確的是
A.如從圖示位置計(jì)時(shí),線圈中產(chǎn)生正弦形式交流電B.電阻R上的電壓為8VC.每轉(zhuǎn)動(dòng)一周線圈上產(chǎn)生的熱量為JD.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)300,流經(jīng)R上的電荷量為0.05C參考答案:D【詳解】A、從圖中計(jì)時(shí)的話,此時(shí)磁通量為零,電動(dòng)勢(shì)最大,所以線圈中產(chǎn)生了余弦函數(shù)形式的交流電,故A錯(cuò);B、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為,則電動(dòng)勢(shì)的有效值為電阻R上的電壓為,故B錯(cuò);C、每轉(zhuǎn)動(dòng)一周線圈上產(chǎn)生的熱量為,故C錯(cuò);D、,故D對(duì);4.已知物體在4N、6N、8N三個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài),若撤去其中8N的力,另兩個(gè)力不變,那么其余兩個(gè)力的合力大小為A.4N
B.6N
C.8N
D.10N參考答案:C5.電子以初速度v0垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,則[
]A.磁場(chǎng)對(duì)電子的洛倫茲力大小、方向恒定不變;B.磁場(chǎng)對(duì)電子的洛倫茲力始終不做功;C.電子的速度大小、加速度大小始終不變;
D.電子的動(dòng)能始終不變。參考答案:BCD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.如圖所示,L是一電阻可以忽略不計(jì)的電感線圈,a、b為L(zhǎng)上的左右兩個(gè)端點(diǎn),A、B、C為完全相同的三個(gè)燈泡,原來(lái)開(kāi)關(guān)S是閉合的,三個(gè)燈泡均在發(fā)光,某時(shí)刻將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),則a點(diǎn)的電勢(shì)
b點(diǎn)(填“高于”、“低于”或“等于”),B、C兩燈發(fā)生的現(xiàn)象為
.參考答案:低于,三燈均過(guò)一會(huì)兒才熄滅,流過(guò)燈泡BC的電流比原來(lái)大,B、C燈變亮后緩慢熄滅【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù).【分析】開(kāi)關(guān)由閉合到斷開(kāi)瞬間,BC燈原來(lái)電流立即消失,而線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)與ABC組成回路,由于阻礙作用使電流逐漸減?。窘獯稹拷猓洪_(kāi)關(guān)閉合穩(wěn)定時(shí),流過(guò)A的電流大于流過(guò)BC的,開(kāi)關(guān)由閉合到斷開(kāi)瞬間,線圈中產(chǎn)生的自感電流的方向?yàn)橛蒩指向b,所以b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn);BC燈原來(lái)的電流瞬間消失,而線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙BC燈中電流減小,并與ABC組成回路,原來(lái)兩支路燈電流不相等,則開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間,電流都從原來(lái)A的值開(kāi)始減小,所以三燈均過(guò)一會(huì)兒才熄滅,而流過(guò)燈泡BC的電流比原來(lái)大,B、C燈變亮后緩慢熄滅.故答案為:低于,三燈均過(guò)一會(huì)兒才熄滅,流過(guò)燈泡BC的電流比原來(lái)大,B、C燈變亮后緩慢熄滅7.一塊多用電表的電阻擋有三個(gè)倍率,分別是×10、×100、×1000。用×100擋測(cè)量某電阻時(shí),操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很大,如圖中虛線位置。為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,應(yīng)換到 擋,換擋后需要先進(jìn)行
的操作,再進(jìn)行測(cè)量。若正確操作后過(guò)行測(cè)量時(shí)表盤(pán)的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值是 。電流表讀數(shù)(量程50mA) mA.②參考答案:×10,歐姆擋電阻調(diào)零,180
22.08.光纖通信中,光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)的物理原理是利用光的全反射
現(xiàn)象,發(fā)生這種現(xiàn)象,必須滿足的條件是:光從
光密介質(zhì)
射向光疏介質(zhì)
,且
入射角大于等于臨界角
參考答案:9.(填空)如圖所示,兩根相距為L(zhǎng)的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌電阻不計(jì),另外兩根與上述光滑導(dǎo)軌保持良好接觸的金屬桿ab、cd質(zhì)量均為m,電阻均為R.若要使cd靜止不動(dòng),則ab桿應(yīng)向_________運(yùn)動(dòng),速度大小為_(kāi)________,作用于ab桿上的外力大小為_(kāi)________.參考答案:上
2mg10.如圖13所示,閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計(jì),將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng).若第一次用0.3s時(shí)間拉出,外力所做的功為W1,功率為P1,通過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為q1;第二次用0.9s時(shí)間拉出,外力所做的功為W2,功率為P2,通過(guò)導(dǎo)線截面的電荷量為q2,則W1:W2=
,P1:P2=
,q1:q2=
參考答案:3:1
9:1
1:111.如圖所示,放置在水平面內(nèi)的平行金屬框架寬為L(zhǎng)=0.4m,金屬棒ab置于框架上,并與兩框架垂直,整個(gè)框架位于豎直向下、磁感強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電阻R=0.09Ω,ab的電阻r=0.01Ω,摩擦不計(jì),當(dāng)ab在水平恒力F作用下以v=2.5m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),回路中的感應(yīng)電流的大小為
A;恒力F的大小為
N;電阻R上消耗的電功率為
W.參考答案:5A
1N
2.25W
12.一個(gè)小球沿斜面向下運(yùn)動(dòng),用每隔s曝光一次的頻閃相機(jī)拍攝不同時(shí)刻小球位置的照片,如圖所示,即照片上出現(xiàn)的相鄰兩個(gè)小球的像之間的時(shí)間間隔為s,小球在幾個(gè)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表.(1)小球在相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移差______(填“相等”或“不相等”),小球運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)屬______直線運(yùn)動(dòng).(2)計(jì)算A點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小為
m/s,小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為
m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案:13.在火車轉(zhuǎn)彎處,外軌略高于內(nèi)軌,使路面向圓心一側(cè)傾斜一個(gè)很小的角度θ.設(shè)拐彎路段是半徑為R的圓弧,要使車輪與軌道之間無(wú)側(cè)向壓力,則火車經(jīng)過(guò)彎道的速度=
。參考答案:=三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖4-1-24所示,一閉合金屬環(huán)從上而下通過(guò)通電螺線管,b為螺線管的中點(diǎn),金屬環(huán)通過(guò)a、b、c三處時(shí),能產(chǎn)生感應(yīng)電流嗎?參考答案:金屬環(huán)通過(guò)a、c處時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流;通過(guò)b處時(shí)不產(chǎn)生感應(yīng)電流.15.(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(shí),待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)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(guó)生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請(qǐng)定性地說(shuō)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(chǎng)的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大,感應(yīng)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)。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.(12分)把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的圓環(huán),水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如所示,一長(zhǎng)度為2a,電阻為R的粗細(xì)均勻金屬棒MN放在圓環(huán)上,它與圓環(huán)始終保護(hù)良好的電接觸。當(dāng)金屬棒以恒定的速度v垂直于棒向右運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),求:
(1)棒中電流的大小和方向及金屬棒兩端的電壓UMN;(2)金屬棒所受磁場(chǎng)力的大小和方向。參考答案:(1)
內(nèi)電阻=3R/2,
外電阻R外=4R/9,
I=
。
(2)F=其方向向左。17.(12分)如圖所示,在xOy平面上,一個(gè)以原點(diǎn)O為中心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于xOy平面向內(nèi).在O處原來(lái)靜止著一個(gè)具有放射性的原子核(氮),某時(shí)刻該核發(fā)生衰變,放出一個(gè)正電子和一個(gè)反沖核.已知正電子從O點(diǎn)射出時(shí)沿x軸正方向,而反沖核剛好不會(huì)離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域,正電子電荷量為e.不計(jì)重力影響和粒子間的相互作用.(1)試寫(xiě)出的衰變方程;(2)求正電子離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的位置坐標(biāo).參考答案:(1)C+e(2)設(shè)正電子質(zhì)量為m1,速度為v1,軌道半徑為R1,反沖核質(zhì)量為m2,速度為v2,軌道半徑為R2.如圖所示,正電子電荷量為e,反沖核電荷量q=6e.據(jù)動(dòng)量守恒定律,有m1v1=m2v2,正電子的軌道半徑,反沖核的軌道半徑,據(jù)題意知,由以上各式得R1=3R,設(shè)正電子離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域的位置坐標(biāo)為(x,y),由幾何關(guān)系得
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