高二物理开学摸底考02(人教版2019)-2024-2025学年高中下学期开学摸底考试卷
2025-01-07
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6份
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45页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.41 MB |
| 发布时间 | 2025-01-07 |
| 更新时间 | 2025-01-07 |
| 作者 | 物理的美感 |
| 品牌系列 | 上好课·开学考 |
| 审核时间 | 2025-01-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49829424.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年高二物理下学期开学摸底考试卷
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1
2
3
4
5
6
7
D
B
C
C
C
C
D
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8
9
10
CD
AD
AC
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(7分)(1)(1分) 0.02(1分)
(2)低(1分)
(3) D(1分)
(4) (1分) 9.86(1分)
(5) 1.82(1分)
12.(9分)(1)EDA (0.5分) (0.5分)
(2) 3.035(2分)
(3)负(2分)
(4)(2分) (2分)
13.(9分)【答案】(1)光线1能在圆锥侧面的B点发生全反射,理由见解析 (2)1.58 × 10−9 s
【详解】(1)全反射的临界角满足
(1分)
分析可知,光路如下图
由几何关系可知,图中光线从B点射出时的入射角
(1分)
可知
(1分)
故光线1能在圆锥侧面的B点发生全反射。(1分)
(2)由几何关系可知
(1分)
又因为光在玻璃圆锥中的传播速度为
(1分)
所以光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上D点所用的时间是
(1分)
联立以上整理得
(1分)
代入题中数据解得
(1分)
14.(13分)【答案】(1)2V,2Ω (2)4.5Ω
【详解】(1)若微粒沿直线射出电场,则微粒做匀速直线运动,则有
(1分)
解得
(1分)
根据闭合电路欧姆定律有
(1分)
对滑动变阻器 有
(1分)
解得
(1分)
(2)微粒恰好从上极板的右端边缘飞出,根据牛顿第二定律有
(1分)
微粒做类平抛运动,则有
(1分),(1分)
解得
(1分)
根据闭合电路欧姆定律有
(1分)
对滑动变阻器 有
(1分)
解得(2分)
15.(16分)【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)对电子在加速电场中的加速过程用动能定理有
(0.5分)
解得
(0.5分)
(2)电子在偏转电场中做类平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,有
(0.5分)
在竖直方向上做匀加速直线运动,有
(0.5分)
其中加速度
(1分)
解得
(1分)
电子离开偏转电场后做匀速直线运动,由几何关系可知,如图
(1分)
代入数据后得
(1分)
(3)由题可知,两点离板右侧的水平距离分别为
(1分)
若电子刚好到达点,由几何关系有
(1分)
解得
(1分)
所以电子不能打到点,所以有
(1分)
可得
(1分)
电子刚好到达点时,由几何关系有
(1分)
解得
(1分)
当偏转电压为,电子离开电场时的侧移量为,则
(1分)
可得
(1分)
综上得电压范围为(1分)
1 / 2
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2024-2025学年高二物理下学期开学摸底考试卷
(
贴条形码区
考生禁填
:
缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用
2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例
:
正确填涂
错误填
涂
[
×
] [
√
] [
/
]
1
.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2
.选择题必须用
2B
铅笔填涂;非选择题必须用
0.5
mm
黑
色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3
.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4
.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
) (
姓
名:
__________________________
准考证号:
)答题卡
(
一
、
单项选择题:
本大题共7小题,每小题4分,
共
28
分
。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
二、
多项选择题:本题共
3
小题,每小题
6
分,共
18
分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得
6
分,选对但不全的得
3
分,有选错的得
0
分。
8
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
)
(
三、非选择题:本题共
5
小题,共
54
分。
1
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)
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;
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;
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;
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__
;
(
4
)
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;
_______________
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13.
(
9
分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
) (
1
4
.
(
1
3
分)
1
5
.
(
1
6
分)
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
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$$2024-2025 学年高二物理下学期开学摸底考试卷
答题卡
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
一、单项选择题:本大题共 7 小题,每小题 4分,共 28分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项
是符合要求的。
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题
目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
姓 名:__________________________
准考证号:
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用 2B 铅笔填涂;非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
三、非选择题:本题共 5 小题,共 54 分。
11.(1)____________;____________;(2)____________;(3)____________;
(4)____________;____________;(5)____________;
12.(1)____________;____________;(2)____________;(3)_______________;(4)_______________;_______________;
13.(9 分)
14.(13 分)
15.(16 分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
2024-2025学年高二物理下学期开学摸底考试卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己所在的市(县、区)、学校、班级、姓名、考场号、座位号和考生号等填写在答题卡上,将条形码横贴在每张答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先画掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
5.测试范围:第9~13章(人教版2019必修第三册),第2~4章(人教版2019选择性必修第一册)。
6.难度系数:第1~7题、第11~14题均为0.65,第8~10题、第15题均为0.4。
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图(a)所示,和是这列简谐横波上的两个质点,从该时刻起质点在一段时间内的振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A.该波的波长为 B.该波的频率为
C.该波沿轴正向传播 D.内,P点通过的路程为
2.固定的半圆形玻璃砖横截面,O点为圆心,为直径MN的垂线。一足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点,入射光线与夹角θ较小时,光屏NQ区域出现两个光斑,逐渐增大θ角,当时,光屏NQ区域A光的光斑消失,继续增大θ角,当时,光屏NQ区域B光的光斑消失,则( )
A.玻璃砖对A光的折射率比对B光的小
B.A光在玻璃砖中传播速度比B光的小
C.时,反射光和折射光在光屏上总共形成1个光斑
D.时,反射光和折射光在光屏上总共形成2个光斑
3.如图所示,距小滑轮O正下方l处的B点用绝缘底座固定一电荷量为+q的小球1,绝缘轻质弹性绳一端悬挂在光滑的定滑轮O正上方处的D点,另一端与质量为m的带电小球2连接,发现小球2恰好在A位置平衡,已知OA长为l,与竖直方向的夹角为60°。由于弹性绳的绝缘效果不是很好,小球2缓慢漏电,一段时间后,当滑轮下方的弹性绳与竖直方向夹角为30°时,小球2恰好在AB连线上的C位置。已知静电力常量为k,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球2带负电
B.小球2在C位置时所带电荷量为
C.小球2在A位置时所带电荷量为
D.弹性绳原长为
4.如图所示,两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B,单位体积内的自由电子数相等,横截面积之比SA:SB=1:2。已知5s内有5×1018个自由电子通过导线A的横截面,元电荷e=1.6×10-19C,则下列说法错误的是( )
A.流经导线A的电流为0.16A
B.导线A、B的电阻之比为2:1
C.5s内有1×1018个自由电子通过导线B的横截面
D.自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比
5.电动势为E,内阻为r的电源与定值电阻、及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是( )
A.电压表和电流表的读数都增大
B.电压表和电流表的读数都减小
C.电压表的读数增大,电流表的读数减小
D.电压表的读数减小,电流表的读数增大
6.如图甲所示,高压输电线上有a、b、c三根相互平行的水平长直导线,通有大小相等且方向相同的电流I。、、为导线a、b、c上的三个点,连接三点构成的三角形为等腰直角三角形,且与三根导线均垂直,O为连线的中点。逆着电流方向观察得到如图乙所示的截面图。已知单独一根通电导线a在O处产生的磁感应强度大小为B,不计地磁场的影响,则下列说法正确的是( )
A.a、c两根导线相互排斥
B.导线b受到的安培力方向竖直向上
C.O点的磁感应强度大小为B,方向是从O指向
D.在的连线上存在磁感应强度为零的位置
7.如图,小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象,下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是( )
A.线圈不动,磁铁快速向上
B.线圈不动,磁铁快速向下
C.磁铁不动,线圈快速向上
D.线圈和磁铁同时同速向上
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图是滚筒式静电分选器的原理图,导体滚筒C和放电针G分别接于直流电源的正、负板,并令C接地。放电针G与滚筒C间施加高压并电离空气,颗粒经过电离空气后都带上电荷。颗粒直接掉落在F盘,颗粒被刮板D刮落到E盘。下列说法正确的是( )
A.两种颗粒都具有良好的导电性
B.两种颗粒都具有良好的绝缘性
C.在分选过程中,两种颗粒都带负电
D.对调G、C间的极性,分离器仍能正常工作
9.如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连,开关S闭合后,两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A.在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有方向为的电流
B.在S仍闭合的情况下,若将A板向右平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有方向为的电流
C.若将S断开,再将B板向下平移一小段位移,P点电势不变
D.若将S断开,且将A板向左平移一小段位移,P点电势降低
10.利用手机中的磁传感器可测量埋在地下的水平高压直流长直电缆的深度。在手机上建立了空间直角坐标系后保持手机方位不变,且始终竖直向上,如图(a)所示。电缆上方的水平地面上有E、F、G、H四个点,如图(b)所示。长均为且垂直平分。电缆通电前将各分量调零,通电后将手机贴近地面,测得四点的分量数据见表,其中。则( )
位置
E
8
0
6
F
8
0
G
0
0
H
0
0
A.电缆中电流沿方向
B.电缆中电流沿方向
C.电缆距离地面的深度为
D.电缆距离地面的深度为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.某同学在做“用单摆测量重力加速度”实验中:
(1)若摆球的直径为D,悬线长为L,则摆长为 ;
(2)为了减小测量周期的误差,应在摆球经过最 (填“高”或“低”)的位置时开始计时。
(3)如采用计算法测得的g值偏大,可能的原因是( )
A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.把n次全振动的时间误记为n − 1次全振动的时间
C.以摆线长作为摆长来计算
D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
(4)为了提高测量精度,需多次改变L的值并测得相应的T值。现测得的六组数据,标示在以L为横坐标,T2为纵坐标的坐标纸上,即图中用“×”表示的点。根据图中的数据点画出T2与L的关系图线;若该图线斜率为k,则当地重力加速度的表达式为g = ,结合图线数据可得出g = m/s2。(结果保留两位小数,取π2 = 9.86)
(5)某次实验中观测到从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为t = 54.60 s,则由此计算出单摆周期为 s。
12.污水中有大量的正、负离子,某污水质量检测组在某化工厂的排污管末端安装了如图甲所示的流量计,用此装置测量污水的流速和等效电阻。测量管由绝缘材料制成,其直径为D,左右两端开口,匀强磁场方向竖直向上(未画出)、大小为,在前后两个内侧面上固定有竖直正对的金属板作为电极(未画出,电阻不计),金属板电极与开关、电阻箱和灵敏电流计连接,管道内始终充满污水,污水以恒定的速度自左向右通过。
(1)先利用图乙中的电路测量灵敏电流计的内阻,实验过程包含以下步骤:
A.反复调节和,使的示数仍为,的指针偏转到满刻度的一半,此时的读数为
B.合上开关
C.分别将和的阻值调至最大
D.合上开关
E.调节,使的指针偏转到满刻度,记下此时的示数
①正确的操作步骤顺序是CB ;
②测出灵敏电流计内阻为 。
(2)用游标卡尺测量测量管的直径D,如图丙所示,读数 。
(3)图甲中与A极相连的是灵敏电流计的 (填“正”或“负”)接线柱。
(4)闭合图甲中的开关S,调节电阻箱的阻值,记下电阻箱接入电路的阻值R与相应灵敏电流计的读数I,绘制图像,如图丁所示,则污水的流速为 ,接入电路的等效电阻为 。(用题中的字母a、b、c、B、D、表示)
13.如图所示,在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示。有一半径为r = 0.1 m的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为,光在空气中的速度取c = 3 × 108 m/s。则:
(1)通过计算说明光线1能不能在圆锥侧面的B点发生全反射;
(2)光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上D(图中未画出)点所用的时间是多少?
14. 如图所示的电路中,电源电动势20V、内阻3Ω,定值电阻 ,,滑动变阻器 可调节范围0~10Ω,一对边长 的正方形金属板水平放置,板间距 。闭合开关S,电路稳定后一质量、电荷量绝对值为的带负电微粒,从两金属板左侧中点以速度沿平行于金属板方向射入电场。不考虑空气阻力,重力加速度,求:
(1)若微粒沿直线射出电场,求此时两金属板间电压和滑动变阻器 连入电路部分的电阻;
(2)为使微粒恰好从上极板的右端边缘飞出,求滑动变阻器 连入电路部分的电阻。
15.X射线技术是医疗、工业和科学领域中广泛应用的一种非侵入性检测方法。如医院中的X光检测设备就是一种利用X射线穿透物体并捕获其投影图像的仪器。图甲是某种XT机主要部分的剖面图。其工作原理是在X射线管中,从电子枪逸出的电子(初速度可忽略)被加速、偏转后高速撞击目标靶,实现破坏辐射,从而放出X射线。图乙中之间的加速电压,两板之间的偏转电压,电子从电子枪中逸出后沿图中虚线射入,经加速电场,偏转电场区域后,打到水平靶台的中心点,虚线与靶台在同一竖直面内,且的长度为10cm。已知电子质量,电荷量,偏转极板长,间距,虚线距离靶台的竖直高度,不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪中逸出时的初速度大小,不计空气阻力。
(1)求电子进入偏转电场区域时速度的大小;
(2)求靶台中心点离板右侧的水平距离;
(3)若使电子打在靶台上,求两板之间的电压范围(计算结果保留两位有效数字)。
1 / 2
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2024-2025学年高二物理下学期开学摸底考试卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己所在的市(县、区)、学校、班级、姓名、考场号、座位号和考生号等填写在答题卡上,将条形码横贴在每张答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先画掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
5.测试范围:第9~13章(人教版2019必修第三册),第2~4章(人教版2019选择性必修第一册)。
6.难度系数:第1~7题、第11~14题均为0.65,第8~10题、第15题均为0.4。
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图(a)所示,和是这列简谐横波上的两个质点,从该时刻起质点在一段时间内的振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A.该波的波长为 B.该波的频率为
C.该波沿轴正向传播 D.内,P点通过的路程为
【答案】D
【详解】A.由图(a)可知,该波的波长为。故A错误;
B.由图(b)可知,该波的周期为,则频率为
故B错误;
C.时刻质点沿轴正向振动,在图(a)上,根据波形平移法可知,该波沿轴负向传播,故C错误;
D.内,点振动了半个周期,则点通过的路程为
故D正确。
故选D。
2.固定的半圆形玻璃砖横截面,O点为圆心,为直径MN的垂线。一足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点,入射光线与夹角θ较小时,光屏NQ区域出现两个光斑,逐渐增大θ角,当时,光屏NQ区域A光的光斑消失,继续增大θ角,当时,光屏NQ区域B光的光斑消失,则( )
A.玻璃砖对A光的折射率比对B光的小
B.A光在玻璃砖中传播速度比B光的小
C.时,反射光和折射光在光屏上总共形成1个光斑
D.时,反射光和折射光在光屏上总共形成2个光斑
【答案】B
【详解】A.根据题意,当θ角逐渐增大时,A光的光斑先消失,则表明A光在MN界面发生了全反射,A光发生全反射的临界角较小,根据
可知玻璃砖对A光的折射率比对B光的大,故A错误;
B.根据
玻璃砖对A光的折射率比对B光的大,则A光在玻璃砖中传播速度比B光的小,故B正确;
C.当时,A光发生全反射,B光既有反射光也有折射光,光屏上有2个光斑,故C错误;
D.当时,A、B光均发生全反射,光屏上仅有反射光,所以光屏上只有1个光斑,故D错误。
故选B。
3.如图所示,距小滑轮O正下方l处的B点用绝缘底座固定一电荷量为+q的小球1,绝缘轻质弹性绳一端悬挂在光滑的定滑轮O正上方处的D点,另一端与质量为m的带电小球2连接,发现小球2恰好在A位置平衡,已知OA长为l,与竖直方向的夹角为60°。由于弹性绳的绝缘效果不是很好,小球2缓慢漏电,一段时间后,当滑轮下方的弹性绳与竖直方向夹角为30°时,小球2恰好在AB连线上的C位置。已知静电力常量为k,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球2带负电
B.小球2在C位置时所带电荷量为
C.小球2在A位置时所带电荷量为
D.弹性绳原长为
【答案】C
【详解】A.两个小球之间相互排斥,可知两小球带同种电荷,所以小球2也带正电,故A错误;
B.小球2在C点时,受力分析如图,由几何关系可得
F = mgsin30° = 0.5mg
根据库仑定律得
联立可得
故B错误;
C.小球2在A位置时,受到的重力、库仑力和绳子的拉力,三个力之间的夹角互为120°,所以三个力的大小相等,即
T′ = F′ = mg
根据库仑定律得
小球2在A位置时所带电荷量
故C正确;
D.小球2在A位置时,弹性绳的长度
小球2在C位置时,弹性绳的长度
设弹性绳的劲度系数为k′,则
T′ = k′(l1 − l0)
T = k′(l2 − l0)
联立可得
l0 = 0.5l
故D错误。
故选C。
4.如图所示,两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B,单位体积内的自由电子数相等,横截面积之比SA:SB=1:2。已知5s内有5×1018个自由电子通过导线A的横截面,元电荷e=1.6×10-19C,则下列说法错误的是( )
A.流经导线A的电流为0.16A
B.导线A、B的电阻之比为2:1
C.5s内有1×1018个自由电子通过导线B的横截面
D.自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比
【答案】C
【详解】A.流过A的电流为
故A正确,不符合题意;
B.根据电阻定律
可得
故B正确,不符合题意;
C.因两段串联,通过两棒的电流相等,所以在相等时间内通过每段导线横截面的电荷量是相等的,故C错误,符合题意;
D.因两段串联,通过两棒的电流相等,又
则有
故D正确,不符合题意。
故选C。
5.电动势为E,内阻为r的电源与定值电阻、及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是( )
A.电压表和电流表的读数都增大
B.电压表和电流表的读数都减小
C.电压表的读数增大,电流表的读数减小
D.电压表的读数减小,电流表的读数增大
【答案】C
【详解】滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,滑动变阻器的阻值变大,电路总电阻变大,总电流变小,内电压变小,外电压变大,电压表示数变大,外电压等于R1两端电压与并联电路两端电压的和,即
U=U1+U并U变大,R1两端电压U1变小,U并增大,通过R2的电流变大,根据
I=I1+I2
电流表示数减小。
故选C。
6.如图甲所示,高压输电线上有a、b、c三根相互平行的水平长直导线,通有大小相等且方向相同的电流I。、、为导线a、b、c上的三个点,连接三点构成的三角形为等腰直角三角形,且与三根导线均垂直,O为连线的中点。逆着电流方向观察得到如图乙所示的截面图。已知单独一根通电导线a在O处产生的磁感应强度大小为B,不计地磁场的影响,则下列说法正确的是( )
A.a、c两根导线相互排斥
B.导线b受到的安培力方向竖直向上
C.O点的磁感应强度大小为B,方向是从O指向
D.在的连线上存在磁感应强度为零的位置
【答案】C
【详解】A.根据通电导线电流方向同向相吸,异向排斥可知a、c两根导线相互吸引,故A错误;
B.如图所示
导线b的合磁场强度水平向左,根据左手定则可知导线b受到的安培力方向竖直向下,故B错误;
C.由题意可知,通电导线a、b、c在O处产生的磁感应强度大小均为B,方向分别为竖直向上、水平向右、竖直向下,如上图所示,根据磁场强度的叠加原理可知,O点的磁感应强度大小为B,方向从O指向,故C正确;
D.根据以上分析在点左侧的合磁感应强度竖直向上,在点右侧的合磁感应强度竖直向下,导线在的连线上的磁感应强度不可能为竖直向上或竖直向下,则在的连线上不存在磁感应强度为零的位置,故D错误。
故选C。
7.如图,小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象,下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是( )
A.线圈不动,磁铁快速向上
B.线圈不动,磁铁快速向下
C.磁铁不动,线圈快速向上
D.线圈和磁铁同时同速向上
【答案】D
【详解】A.图中线圈和电流计组成了闭合回路,线圈不动,磁铁快速向上运动时,线圈切割磁感线,产生感应电流,故A错误;
B.线圈不动,磁铁快速向下运动时,线圈切割磁感线,产生感应电流,故B错误;
C.磁铁不动,线圈快速向上运动,根据运动的相对性,线圈切割磁感线,产生感应电流,故C错误;
D.线圈和磁铁同时同速向上运动,由于相对静止,线圈没有切割磁感线,因而不会产生感应电流,故D正确。
故选D。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图是滚筒式静电分选器的原理图,导体滚筒C和放电针G分别接于直流电源的正、负板,并令C接地。放电针G与滚筒C间施加高压并电离空气,颗粒经过电离空气后都带上电荷。颗粒直接掉落在F盘,颗粒被刮板D刮落到E盘。下列说法正确的是( )
A.两种颗粒都具有良好的导电性
B.两种颗粒都具有良好的绝缘性
C.在分选过程中,两种颗粒都带负电
D.对调G、C间的极性,分离器仍能正常工作
【答案】CD
【详解】C.由于C接正极,G接负极,则C上会有正电荷,放电针G周围形成很强的电场,使放电针G附近的空气电离而产生大量的电子和带正电的粒子,在电场力作用下,大量的电子或负离子被喷射到颗粒上,两种颗粒均带负电,C正确;
AB.带负电的b颗粒因具有良好的导电性所以在与带正电的滚筒C接触后,其上的负电被滚筒C上的正电中和,然后带上正电,根据同种电荷相互排斥及重力作用下落于,带负电的a颗粒由于绝缘性,其所带负电不容易传给滚筒C,在滚筒C的静电吸引力作用下,附着于滚筒C的表面并随滚筒C转动,最后由刮板将其刮入E盘中,AB错误。
D.对调G、C间的极性,原理不变,两颗粒均带正电,导电性好的b颗粒还是落在F盘中,绝缘性好的a颗粒被刮入E盘中,分离器仍能正常工作,D正确。
故选CD。
9.如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连,开关S闭合后,两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A.在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有方向为的电流
B.在S仍闭合的情况下,若将A板向右平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有方向为的电流
C.若将S断开,再将B板向下平移一小段位移,P点电势不变
D.若将S断开,且将A板向左平移一小段位移,P点电势降低
【答案】AD
【详解】A.开始时,重力和电场力平衡,故
将A板向下移,由
可知E变大,故油滴应向上加速运动;根据
解得
因电压U不变,随着间距d减小,故电容器电量增大将充电,故G中有的电流,故A正确;
B.若将A板向右平移一小段位移,即减小正对面积,由
可知,因间距d不变,那么E不变,油滴仍静止;同理可得
故电容器电量减小将放电,故G中有的电流,故B错误;
C.若将S断开,Q不变,根据
解得
将B板向下平移一小段位移,电场强度不变,因,由
因变大,则P点电势降低,故C错误;
D.若将S断开,Q不变,A向左平移一小段距离,同理可得
可知E增大,由于
可知P点电势降低,故D正确。
故选AD。
10.利用手机中的磁传感器可测量埋在地下的水平高压直流长直电缆的深度。在手机上建立了空间直角坐标系后保持手机方位不变,且始终竖直向上,如图(a)所示。电缆上方的水平地面上有E、F、G、H四个点,如图(b)所示。长均为且垂直平分。电缆通电前将各分量调零,通电后将手机贴近地面,测得四点的分量数据见表,其中。则( )
位置
E
8
0
6
F
8
0
G
0
0
H
0
0
A.电缆中电流沿方向
B.电缆中电流沿方向
C.电缆距离地面的深度为
D.电缆距离地面的深度为
【答案】AC
【详解】AB.由题中数据可知,E、F两点水平x方向的磁感应强度大小相等,方向均沿+x方向,竖直z方向的磁感应强度大小相等,E点沿+z方向分量与F点沿-z方向分量相等,结合G、H两点在y、z方向磁感应强度均为零可知E、F点位置如图所示:
G、H在EF的中垂线上,故电缆中电流沿+y方向。选项A正确,B错误;
CD.F点的磁感应强度分解如图所示:
可得
又EF长为
L=18m
由几何关系可得
解得距离地面的深度为
h=1.2m
选项C正确,D错误。
故选AC。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.某同学在做“用单摆测量重力加速度”实验中:
(1)若摆球的直径为D,悬线长为L,则摆长为 ;
(2)为了减小测量周期的误差,应在摆球经过最 (填“高”或“低”)的位置时开始计时。
(3)如采用计算法测得的g值偏大,可能的原因是( )
A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.把n次全振动的时间误记为n − 1次全振动的时间
C.以摆线长作为摆长来计算
D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
(4)为了提高测量精度,需多次改变L的值并测得相应的T值。现测得的六组数据,标示在以L为横坐标,T2为纵坐标的坐标纸上,即图中用“×”表示的点。根据图中的数据点画出T2与L的关系图线;若该图线斜率为k,则当地重力加速度的表达式为g = ,结合图线数据可得出g = m/s2。(结果保留两位小数,取π2 = 9.86)
(5)某次实验中观测到从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为t = 54.60 s,则由此计算出单摆周期为 s。
【答案】(1)
(2)低
(3)D
(4) 9.86
(5)1.82
【详解】(1)若摆球的直径为D,悬线长为L,则摆长为
(2)为了减小测量周期的误差,摆球应在经过最低点的位置时开始计时。
(3)A.根据单摆的周期公式
可得
由此可知,单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了,则摆长的测量值偏小,重力加速度的测量值偏小,故A错误;
B.把n次全振动的时间误记为n − 1次全振动的时间,则周期的测量值偏大,重力加速度的测量值偏小,故B错误;
C.若以摆线长作为摆长来计算,则摆长的测量值偏小,重力加速度的测量值偏小,故C错误;
D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算,则摆长的测量值偏大,重力加速度的测量值偏大,故D正确。
故选D。
(4)[1]根据
解得
结合T2与L的关系图线,可知
解得
[2]结合图线数据可得
联立,解得
(5)单摆周期为
12.污水中有大量的正、负离子,某污水质量检测组在某化工厂的排污管末端安装了如图甲所示的流量计,用此装置测量污水的流速和等效电阻。测量管由绝缘材料制成,其直径为D,左右两端开口,匀强磁场方向竖直向上(未画出)、大小为,在前后两个内侧面上固定有竖直正对的金属板作为电极(未画出,电阻不计),金属板电极与开关、电阻箱和灵敏电流计连接,管道内始终充满污水,污水以恒定的速度自左向右通过。
(1)先利用图乙中的电路测量灵敏电流计的内阻,实验过程包含以下步骤:
A.反复调节和,使的示数仍为,的指针偏转到满刻度的一半,此时的读数为
B.合上开关
C.分别将和的阻值调至最大
D.合上开关
E.调节,使的指针偏转到满刻度,记下此时的示数
①正确的操作步骤顺序是CB ;
②测出灵敏电流计内阻为 。
(2)用游标卡尺测量测量管的直径D,如图丙所示,读数 。
(3)图甲中与A极相连的是灵敏电流计的 (填“正”或“负”)接线柱。
(4)闭合图甲中的开关S,调节电阻箱的阻值,记下电阻箱接入电路的阻值R与相应灵敏电流计的读数I,绘制图像,如图丁所示,则污水的流速为 ,接入电路的等效电阻为 。(用题中的字母a、b、c、B、D、表示)
【答案】(1) EDA
(2)3.035
(3)负
(4)
【详解】(1)[1][2]本实验是用半偏法测电流表内阻。为保护电路,闭合开关前应将变阻器阻值调至最大,合上开关,调节,使待测灵敏电流计满偏,记下此时的示数,就等于灵敏电流计的满偏电流值;再合上开关,反复调节和,使的示数仍为,的指针偏转到满刻度的一半,此时、的电流之和等于,即等于的满偏电流,也即、的电流相等,故
因此正确的顺序为CBEDA。
(2)游标卡尺读数由主尺读数加游标尺读数,从主尺读出整毫米刻度,从游标尺读出对齐的刻度数再乘以游标卡尺的精度,由图读得直径为
(3)由左手定则可得正离子往C处电极方向运动、负离子往A处电极方向运动,所以与A处电极相连的是灵敏电流计的负接线柱。
(4)[1][2]由磁流体发电机的原理知,污水中正负粒子在洛伦兹力作用下向两处电极偏转,在两极处形成电场,直到电场力与洛伦兹力达到动态平衡,有
得电源电动势为
由欧姆定律可得
其中为污水的电阻,所以
由图像可得斜率
纵截距
解得
13.如图所示,在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示。有一半径为r = 0.1 m的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为,光在空气中的速度取c = 3 × 108 m/s。则:
(1)通过计算说明光线1能不能在圆锥侧面的B点发生全反射;
(2)光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上D(图中未画出)点所用的时间是多少?
【答案】(1)光线1能在圆锥侧面的B点发生全反射,理由见解析
(2)1.58 × 10−9 s
【详解】(1)全反射的临界角满足
分析可知,光路如下图
由几何关系可知,图中光线从B点射出时的入射角
可知
故光线1能在圆锥侧面的B点发生全反射。
(2)由几何关系可知
又因为光在玻璃圆锥中的传播速度为
所以光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上D点所用的时间是
联立以上整理得
代入题中数据解得
14. 如图所示的电路中,电源电动势20V、内阻3Ω,定值电阻 ,,滑动变阻器 可调节范围0~10Ω,一对边长 的正方形金属板水平放置,板间距 。闭合开关S,电路稳定后一质量、电荷量绝对值为的带负电微粒,从两金属板左侧中点以速度沿平行于金属板方向射入电场。不考虑空气阻力,重力加速度,求:
(1)若微粒沿直线射出电场,求此时两金属板间电压和滑动变阻器 连入电路部分的电阻;
(2)为使微粒恰好从上极板的右端边缘飞出,求滑动变阻器 连入电路部分的电阻。
【答案】(1)2V,2Ω
(2)4.5Ω
【详解】(1)若微粒沿直线射出电场,则微粒做匀速直线运动,则有
解得
根据闭合电路欧姆定律有
对滑动变阻器 有
解得
(2)微粒恰好从上极板的右端边缘飞出,根据牛顿第二定律有
微粒做类平抛运动,则有
,
解得
根据闭合电路欧姆定律有
对滑动变阻器 有
解得
15.X射线技术是医疗、工业和科学领域中广泛应用的一种非侵入性检测方法。如医院中的X光检测设备就是一种利用X射线穿透物体并捕获其投影图像的仪器。图甲是某种XT机主要部分的剖面图。其工作原理是在X射线管中,从电子枪逸出的电子(初速度可忽略)被加速、偏转后高速撞击目标靶,实现破坏辐射,从而放出X射线。图乙中之间的加速电压,两板之间的偏转电压,电子从电子枪中逸出后沿图中虚线射入,经加速电场,偏转电场区域后,打到水平靶台的中心点,虚线与靶台在同一竖直面内,且的长度为10cm。已知电子质量,电荷量,偏转极板长,间距,虚线距离靶台的竖直高度,不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪中逸出时的初速度大小,不计空气阻力。
(1)求电子进入偏转电场区域时速度的大小;
(2)求靶台中心点离板右侧的水平距离;
(3)若使电子打在靶台上,求两板之间的电压范围(计算结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)对电子在加速电场中的加速过程用动能定理有
解得
(2)电子在偏转电场中做类平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,有
在竖直方向上做匀加速直线运动,有
其中加速度
解得
电子离开偏转电场后做匀速直线运动,由几何关系可知,如图
代入数据后得
(3)由题可知,两点离板右侧的水平距离分别为
若电子刚好到达点,由几何关系有
解得
所以电子不能打到点,所以有
可得
电子刚好到达点时,由几何关系有
解得
当偏转电压为,电子离开电场时的侧移量为,则
可得
综上得电压范围为
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$$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2024-2025学年高二物理下学期开学摸底考试卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己所在的市(县、区)、学校、班级、姓名、考场号、座位号和考生号等填写在答题卡上,将条形码横贴在每张答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先画掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
5.测试范围:第9~13章(人教版2019必修第三册),第2~4章(人教版2019选择性必修第一册)。
6.难度系数:第1~7题、第11~14题均为0.65,第8~10题、第15题均为0.4。
一、单项选择题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图(a)所示,和是这列简谐横波上的两个质点,从该时刻起质点在一段时间内的振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A.该波的波长为 B.该波的频率为
C.该波沿轴正向传播 D.内,P点通过的路程为
2.固定的半圆形玻璃砖横截面,O点为圆心,为直径MN的垂线。一足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点,入射光线与夹角θ较小时,光屏NQ区域出现两个光斑,逐渐增大θ角,当时,光屏NQ区域A光的光斑消失,继续增大θ角,当时,光屏NQ区域B光的光斑消失,则( )
A.玻璃砖对A光的折射率比对B光的小
B.A光在玻璃砖中传播速度比B光的小
C.时,反射光和折射光在光屏上总共形成1个光斑
D.时,反射光和折射光在光屏上总共形成2个光斑
3.如图所示,距小滑轮O正下方l处的B点用绝缘底座固定一电荷量为+q的小球1,绝缘轻质弹性绳一端悬挂在光滑的定滑轮O正上方处的D点,另一端与质量为m的带电小球2连接,发现小球2恰好在A位置平衡,已知OA长为l,与竖直方向的夹角为60°。由于弹性绳的绝缘效果不是很好,小球2缓慢漏电,一段时间后,当滑轮下方的弹性绳与竖直方向夹角为30°时,小球2恰好在AB连线上的C位置。已知静电力常量为k,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球2带负电
B.小球2在C位置时所带电荷量为
C.小球2在A位置时所带电荷量为
D.弹性绳原长为
4.如图所示,两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线A、B,单位体积内的自由电子数相等,横截面积之比SA:SB=1:2。已知5s内有5×1018个自由电子通过导线A的横截面,元电荷e=1.6×10-19C,则下列说法错误的是( )
A.流经导线A的电流为0.16A
B.导线A、B的电阻之比为2:1
C.5s内有1×1018个自由电子通过导线B的横截面
D.自由电子在导线A和B中移动的平均速率之比
5.电动势为E,内阻为r的电源与定值电阻、及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是( )
A.电压表和电流表的读数都增大
B.电压表和电流表的读数都减小
C.电压表的读数增大,电流表的读数减小
D.电压表的读数减小,电流表的读数增大
6.如图甲所示,高压输电线上有a、b、c三根相互平行的水平长直导线,通有大小相等且方向相同的电流I。、、为导线a、b、c上的三个点,连接三点构成的三角形为等腰直角三角形,且与三根导线均垂直,O为连线的中点。逆着电流方向观察得到如图乙所示的截面图。已知单独一根通电导线a在O处产生的磁感应强度大小为B,不计地磁场的影响,则下列说法正确的是( )
A.a、c两根导线相互排斥
B.导线b受到的安培力方向竖直向上
C.O点的磁感应强度大小为B,方向是从O指向
D.在的连线上存在磁感应强度为零的位置
7.如图,小明用线圈、条形磁铁和灵敏电流计来验证电磁感应现象,下列不能使灵敏电流计指针发生偏转的操作是( )
A.线圈不动,磁铁快速向上
B.线圈不动,磁铁快速向下
C.磁铁不动,线圈快速向上
D.线圈和磁铁同时同速向上
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图是滚筒式静电分选器的原理图,导体滚筒C和放电针G分别接于直流电源的正、负板,并令C接地。放电针G与滚筒C间施加高压并电离空气,颗粒经过电离空气后都带上电荷。颗粒直接掉落在F盘,颗粒被刮板D刮落到E盘。下列说法正确的是( )
A.两种颗粒都具有良好的导电性
B.两种颗粒都具有良好的绝缘性
C.在分选过程中,两种颗粒都带负电
D.对调G、C间的极性,分离器仍能正常工作
9.如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连,开关S闭合后,两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A.在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有方向为的电流
B.在S仍闭合的情况下,若将A板向右平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有方向为的电流
C.若将S断开,再将B板向下平移一小段位移,P点电势不变
D.若将S断开,且将A板向左平移一小段位移,P点电势降低
10.利用手机中的磁传感器可测量埋在地下的水平高压直流长直电缆的深度。在手机上建立了空间直角坐标系后保持手机方位不变,且始终竖直向上,如图(a)所示。电缆上方的水平地面上有E、F、G、H四个点,如图(b)所示。长均为且垂直平分。电缆通电前将各分量调零,通电后将手机贴近地面,测得四点的分量数据见表,其中。则( )
位置
E
8
0
6
F
8
0
G
0
0
H
0
0
A.电缆中电流沿方向
B.电缆中电流沿方向
C.电缆距离地面的深度为
D.电缆距离地面的深度为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.某同学在做“用单摆测量重力加速度”实验中:
(1)若摆球的直径为D,悬线长为L,则摆长为 ;
(2)为了减小测量周期的误差,应在摆球经过最 (填“高”或“低”)的位置时开始计时。
(3)如采用计算法测得的g值偏大,可能的原因是( )
A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了
B.把n次全振动的时间误记为n − 1次全振动的时间
C.以摆线长作为摆长来计算
D.以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算
(4)为了提高测量精度,需多次改变L的值并测得相应的T值。现测得的六组数据,标示在以L为横坐标,T2为纵坐标的坐标纸上,即图中用“×”表示的点。根据图中的数据点画出T2与L的关系图线;若该图线斜率为k,则当地重力加速度的表达式为g = ,结合图线数据可得出g = m/s2。(结果保留两位小数,取π2 = 9.86)
(5)某次实验中观测到从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为t = 54.60 s,则由此计算出单摆周期为 s。
12.污水中有大量的正、负离子,某污水质量检测组在某化工厂的排污管末端安装了如图甲所示的流量计,用此装置测量污水的流速和等效电阻。测量管由绝缘材料制成,其直径为D,左右两端开口,匀强磁场方向竖直向上(未画出)、大小为,在前后两个内侧面上固定有竖直正对的金属板作为电极(未画出,电阻不计),金属板电极与开关、电阻箱和灵敏电流计连接,管道内始终充满污水,污水以恒定的速度自左向右通过。
(1)先利用图乙中的电路测量灵敏电流计的内阻,实验过程包含以下步骤:
A.反复调节和,使的示数仍为,的指针偏转到满刻度的一半,此时的读数为
B.合上开关
C.分别将和的阻值调至最大
D.合上开关
E.调节,使的指针偏转到满刻度,记下此时的示数
①正确的操作步骤顺序是CB ;
②测出灵敏电流计内阻为 。
(2)用游标卡尺测量测量管的直径D,如图丙所示,读数 。
(3)图甲中与A极相连的是灵敏电流计的 (填“正”或“负”)接线柱。
(4)闭合图甲中的开关S,调节电阻箱的阻值,记下电阻箱接入电路的阻值R与相应灵敏电流计的读数I,绘制图像,如图丁所示,则污水的流速为 ,接入电路的等效电阻为 。(用题中的字母a、b、c、B、D、表示)
13.如图所示,在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示。有一半径为r = 0.1 m的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为,光在空气中的速度取c = 3 × 108 m/s。则:
(1)通过计算说明光线1能不能在圆锥侧面的B点发生全反射;
(2)光线1经过圆锥侧面B点后射到桌面上D(图中未画出)点所用的时间是多少?
14. 如图所示的电路中,电源电动势20V、内阻3Ω,定值电阻 ,,滑动变阻器 可调节范围0~10Ω,一对边长 的正方形金属板水平放置,板间距 。闭合开关S,电路稳定后一质量、电荷量绝对值为的带负电微粒,从两金属板左侧中点以速度沿平行于金属板方向射入电场。不考虑空气阻力,重力加速度,求:
(1)若微粒沿直线射出电场,求此时两金属板间电压和滑动变阻器 连入电路部分的电阻;
(2)为使微粒恰好从上极板的右端边缘飞出,求滑动变阻器 连入电路部分的电阻。
15.X射线技术是医疗、工业和科学领域中广泛应用的一种非侵入性检测方法。如医院中的X光检测设备就是一种利用X射线穿透物体并捕获其投影图像的仪器。图甲是某种XT机主要部分的剖面图。其工作原理是在X射线管中,从电子枪逸出的电子(初速度可忽略)被加速、偏转后高速撞击目标靶,实现破坏辐射,从而放出X射线。图乙中之间的加速电压,两板之间的偏转电压,电子从电子枪中逸出后沿图中虚线射入,经加速电场,偏转电场区域后,打到水平靶台的中心点,虚线与靶台在同一竖直面内,且的长度为10cm。已知电子质量,电荷量,偏转极板长,间距,虚线距离靶台的竖直高度,不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪中逸出时的初速度大小,不计空气阻力。
(1)求电子进入偏转电场区域时速度的大小;
(2)求靶台中心点离板右侧的水平距离;
(3)若使电子打在靶台上,求两板之间的电压范围(计算结果保留两位有效数字)。
试题 第7页(共10页) 试题 第8页(共10页)
试题 第9页(共10页) 试题 第10页(共10页)
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