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江蘇省徐州市沙集中學(xué)高二物理期末試卷含解析一、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.(單選)汽車以36km/h的速度行駛,剎車后得到的加速度大小為4m/s2,從剎車開始,經(jīng)5S,汽車通過的位移是……………………()A.0m
B.100m
C.12.5m
D.37.5m參考答案:C2.A、B兩物體在一水平長直氣墊導(dǎo)軌上相碰,碰撞前物體A做勻速直線運動,B靜止不動,閃頻照相機每隔0.1s閃光一次,連續(xù)拍照5次,拍得如圖所示的照片,不計兩物體的大小及兩物體的大小及兩物體碰撞過程所用的時間,則由此照片可判斷()A.mA:mB=3:1B.第四次拍照時物體A在80cm處C.第四次拍照時物體A在100cm處D.mA:mB=2:1參考答案:C【考點】動量守恒定律.【分析】碰撞前,物體A做勻速直線運動,在相等時間內(nèi)通過的位移相等,由公式v=求出碰撞前后A、B滑塊運動的速度大小.根據(jù)動量守恒定律求質(zhì)量之比.【解答】解:BC、碰撞前,物體A做勻速直線運動,可知,物體A第三次在90cm處,第四次在100cm處.故B錯誤,C正確.AD、碰撞前,A滑塊的速度大小為v0===4m/s.方向向右碰撞后,A的速度大小為vA===2m/s,方向向左B的速度大小為vB===2m/s,方向向右.取向右為正方向,根據(jù)動量守恒定律得:mAv0=﹣mAvA+mBvB代入數(shù)據(jù)得:mA×4=﹣mA×2+mB×2解得:mA:mB=1:3,故A、D錯誤.故選:C3.在電磁波譜中,紅外線、可見光和紫外線三種電磁波頻率大小的關(guān)系是BA.紅外線的頻率最大,可見光的頻率最小B.紫外線的頻率最大,紅外線的頻率最小C.可見光的頻率最大,紅外線的頻率最小D.紫外線的頻率最大,可見光的頻率最小參考答案:B4.(多選)一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1,原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示,副線圈所接電路如圖乙所示,P為滑動變阻器的觸頭.下列說法正確的是()A.副線圈輸出電壓的頻率為50HzB.副線圈輸出電壓的有效值為31VC.P向右移動時,原、副線圈的電流比減小D.P向右移動時,變壓器的輸出功率增加參考答案:AD5.下列說法中正確的是()A.電場強度處處相等的區(qū)域內(nèi),電勢也一定處處相等B.電場強度為零的點,電勢不一定為零C.電流在磁場中某點不受磁場力作用,則該點的磁感應(yīng)強度一定為零D.由B=可知,B與F成正比,與IL成反比參考答案:B【考點】磁感應(yīng)強度;電場強度.【分析】電場的基本性質(zhì)是對放入的電荷有力的作用,而通電導(dǎo)線放入磁場中不一定有磁場力的作用;電場與磁場都是客觀存在的特殊物質(zhì);電勢是描述電場性質(zhì)的一種物理量,與電場強度沒有直接關(guān)系.明確磁感線的性質(zhì),知道磁感線是閉合曲線.【解答】解:A、電場強度與電勢沒有關(guān)系,電場強度處處相等的區(qū)域內(nèi),電勢不一定處處相等;而且沿電場強度的方向電勢降低,故A錯誤;B、電場強度與電勢沒有關(guān)系,電場強度為零的地方電勢不一定為零,電勢為零的地方電場強度也不一定為零.故B正確;C、電流在磁場中不一定有磁場力存在,當(dāng)電流方向與磁場方向平行時,沒有磁場力作用,因此某點不受磁場力作用,則該點的磁感應(yīng)強度不一定為零.故C錯誤;D、磁感應(yīng)強度的大小是由磁場本身決定的,B與F無關(guān),與IL也無關(guān),故D錯誤.故選:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖12中甲圖所示矩形線圈abcd,長ab=20cm,寬bc=10cm,匝數(shù)n=200匝,線圈回路總電阻R=5Ω,整個線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的勻強磁場穿過?,F(xiàn)令該磁場的磁感強度B隨時間t按圖乙所示的規(guī)律變化,則線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小
V,感應(yīng)電流的大小
A,當(dāng)t=0.3s時,線圈的ab邊所受的安培力大小為
N。參考答案:2V
0.4A
2.4N7.(3分)高頻焊接是一種常用的焊接方法,其焊接的原理如圖所示。將半徑為10cm的待焊接的圓形金屬工件放在導(dǎo)線做成的1000匝線圈中,然后在線圈中通以高頻的交變電流,線圈產(chǎn)生垂直于金屬工件所在平面的變化磁場,磁場的磁感應(yīng)強度B的變化率為10πT/s。焊縫處的接觸電阻為工件非焊接部分電阻的99倍。工件非焊接部分每單位長度上的電阻為R0=10-2πΩ?m-1,焊接的縫寬非常小。則焊接過程中焊接處產(chǎn)生的熱功率為
。(計算中可取π2=10,不計溫度變化對電阻的影響,結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案:8.將一個帶電量為2×10-5c的試探電荷放入點電荷Q的電場中的P點時,受到的電場力為2×10-2N,則P點的電場強度為
,若撤去該試探電荷,則P點處的場強為
。參考答案:1×102
1×1029.圖中虛線所示為靜電場中的等勢面1、2、3、4,相鄰的等勢面之間的電勢差相等,其中等勢面3的電勢為0。一帶負(fù)電的點電荷在靜電力的作用下運動,經(jīng)過a、b點時的動能分別為18eV和3eV.當(dāng)這一點電荷運動到某一位置,其電勢能變?yōu)椋?eV,則它的動能應(yīng)為______eV.參考答案:10.如圖所示的電路中,電源的電動勢為12V,內(nèi)阻為1Ω,兩定值電阻的阻值分別為19Ω和20Ω。開關(guān)S閉合后,電路中的電流為
A,A、B間的電壓為
V。
24—B題圖圖
參考答案:0.3
A,
6
V。11.如圖是2010年上海世博會中國館房頂安裝太陽能電池的場景.設(shè)某型號的太陽能電池板的電動勢為500μV,短路電流為20μA,則由此可以推知,該電池的內(nèi)電阻為__▲_Ω;如果再將此電池與一個阻值為25Ω的電阻連成閉合電路,那么通過電池的電流為_▲__μA.參考答案:25
1012.甲、乙兩人站在地面上時的身高都是L0,甲、乙分別乘坐速度為0.6c和0.8c(c為光速)的飛船同向運動,如圖所示。此時乙觀察到甲的身高L_____________L0;若甲向乙揮手,動作時間為t0,乙觀察到甲動作的時間為t1,則t1_____________t0(均選填“>”“=”或“<”)。參考答案:(1)H→He+e
(2)25eV13.重104N的車廂,在103N水平拉力作用下做勻速直線運動,車廂受到的阻力是______N;若將拉力增大,則車廂速度將______;若拉力減小,則車廂速度將______.參考答案:103
變大
變小三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.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(xì)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(xì)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?。?/p>
(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.15.(5分)某電流表的量程為10mA,當(dāng)某電阻兩端的電壓為8V時,通過的電流為2mA,如果給這個電阻兩端加上36V的電壓,能否用這個電流表來測量通過該電阻的電流?并說明原因。參考答案:R==4000Ω;=9mA<10mA
所以能用這個電流表來測量通過該電阻的電流。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,在一個水平面上建立x軸,在過原點O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個勻強電場,場強大小E=6.0×105N/C,方向與x軸正方向相同.在O處放一個電荷量-5.0×10-8C、質(zhì)量m=1.0×10-2kg的絕緣物塊.物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20,沿x軸正方向給物塊一個初速度v0=4.0m/s,求物塊最終停止時的位置.(g取10m/s2)參考答案:距離O點右側(cè)0.8m由動能定理得代入數(shù)據(jù)解得x=1.6m由于,所以物體將先向左做加速運動,過邊界后做減速運動,設(shè)過邊界后最終停在O點左方x1的位置。由動能定理得解得x1=0.8m17.(12分)在實驗室中,需要控制某些帶電粒子在某區(qū)域內(nèi)的滯留時間,以達(dá)到預(yù)想的實驗效果?,F(xiàn)設(shè)想在xOy的紙面內(nèi)存在以下的勻強磁場區(qū)域,在O點到P點區(qū)域的x軸上方,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面向外,在x軸下方,磁感應(yīng)強度大小也為B,方向垂直紙面向里,OP兩點距離為x0(如圖所示)?,F(xiàn)在原點O處以恒定速度v0不斷地向第一象限內(nèi)發(fā)射氘核粒子。重力忽略不計(1)設(shè)粒子以與x軸成45°角從O點射出,第一次與x軸相交于A點,第n次與x軸交于P點,求氘核粒子的比荷(用已知量B、x0、v0、n表示),并求OA段粒子運動軌跡的弧長(用已知量x0、v0、n表示)。(2)求粒子從O點到A點所經(jīng)歷時間t1和從O點到P點所經(jīng)歷時間t(用已知量x0、v0、n表示)。參考答案:(1)由,得②(3分)由幾何關(guān)系知,粒子從A點到O點的弦長為,由題意③(3分)氘核粒子的比荷④(2分)由幾何關(guān)系
,⑤(2分)由以上各式得
⑥(2分)(2)粒子從O點到A點
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