精品解析:江苏省连云港市赣榆区2024-2025学年高二上学期11月期中物理试题
2025-03-08
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2份
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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-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 连云港市 |
| 地区(区县) | 赣榆区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.69 MB |
| 发布时间 | 2025-03-08 |
| 更新时间 | 2026-07-16 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50884372.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年度第一学期期中学业水平质量监测
高二年级 物理试题B卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将本人的学校、班级、姓名、考试号填在答题卡上.
2.将每题的答案或解答写在答题卡上,在试卷上答题无效.
3.考试结束,只交答题卡.
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每题只有一个选项最符合题意.
1. 下列叙述符合物理学史实的是( )
A. 第一个通过实验揭示电磁之间联系的科学家是奥斯特
B. 开普勒首先总结了导体的电阻与其长度和横截面积的关系
C. 库仑首次发现了电磁感应现象
D. 麦克斯韦首先提出电磁波的存在,并用实验证实电磁波的存在
【答案】A
【解析】
【详解】A.第一个通过实验揭示电磁之间联系的科学家是奥斯特,故A正确;
B.欧姆首先总结了导体的电阻与其长度和横截面积的关系,故B错误;
C.法拉第首次发现了电磁感应现象,故C错误;
D.麦克斯韦首先提出电磁波的存在,赫兹用实验证实电磁波的存在,故D错误。
故选A。
2. 关于电流强度的概念,下列说法正确的是( )
A. 电流强度是矢量
B. 电子运动的速率越大,电流强度越大
C. 只有正电荷的移动,才能形成电流
D. 单位时间内通过导体截面的电量越多,电流强度越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.电流虽然有方向,但电流的运算并不遵循平行四边形定则,所以电流是标量,故A错误;
B.由电流的微观表达式
可知,电流强度的大小不仅仅与电子运动的速度有关,故电子运动的速率越大,电流强度不一定越大,故B错误;
C.正、负电荷的定向移动都能形成电流,故C错误;
D.由电流的定义式
可知单位时间内通过导体截面的电量越多,电流强度越大,故D正确。
故选D。
3. 如图所示,一辆小车静止放置在光滑的水平地面上,小车左端是一个光滑的圆弧,右端竖直挡板内侧涂有一层粘性胶,小车水平段上表面粗糙且与圆弧在c点相切。从a点自由下落的小物块刚好从圆弧顶端上的b点沿切线进入圆弧,最后在d点与右端竖直挡板粘在一起。对小物块和小车组成的系统,下列说法正确的是( )
A. 小物块从b点滑到c点的过程,系统动量守恒,机械能守恒
B. 小物块从b点滑到c点的过程,系统水平方向动量守恒,机械能守恒
C. 小物块从c点滑到d点的过程(碰前),系统动量不守恒,机械能不守恒
D. 小物块与右端挡板碰撞瞬间,系统动量不守恒,机械能不守恒
【答案】B
【解析】
【详解】AB.小物块从b点滑到c点的过程,小物块和小车组成的系统竖直方向动量不守恒,但系统水平方向所受外力之和为0,所以系统水平方向动量守恒;该过程由于圆弧光滑,水平地面光滑,所以只有重力对系统做功,系统满足机械能守恒,故A错误,B正确;
C.小物块从c点滑到d点的过程(碰前),小物块和小车组成的系统所受外力之和为0,所以系统满足动量守恒;由于小车水平段上表面粗糙,所以会产生摩擦热,系统不满足机械能守恒,故C错误;
D.小物块与右端挡板碰撞瞬间,小物块和小车组成的系统所受外力之和为0,所以系统满足动量守恒;由于碰撞后小物块与挡板粘在一起,属于完全非弹性碰撞,碰撞过程不满足机械能守恒,故D错误。
故选B。
4. 如图所示,为研究平抛运动的实验装置,金属小球A、B完全相同.用小锤轻击弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开自由下落。图中虚线1、2代表离地高度不同的两个水平面,则下列说法正确的是( )
A. 两球同时经过水平面1,且动量大小相同
B. 两球同时经过水平面1,A球重力的冲量比B球大
C. 两球从水平面1到2的过程,两球动量的变化量相同
D. 两球从水平面1到2的过程,A球动能变化量比B球大
【答案】C
【解析】
【详解】A.两球在竖直方向上均做自由落体运动,因为两球下落位置相同,所以同时经过水平面1,两球经过水平面1时在竖直方向的速度相同,但A球还具有水平分速度,所以A球的速度大于B球的速度,则A球的动量大于B球的动量,故A错误;
B.两球在竖直方向上均做自由落体运动,因为两球下落位置相同,所以同时经过水平面1,根据
可知两球的重力冲量相等,故B错误;
C.两球在竖直方向上均做自由落体运动,因为两球下落位置相同,所以同时经过水平面1,同时经过水平面2,根据动量定理可得
可知两球从水平面1到2的过程,两球动量的变化量相同,故C正确;
D.根据动能定理可得
可知两球从水平面1到2的过程,两球动能的变化量相等,故D错误。
故选C。
5. 在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),、为定值电阻,为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,理想电流表和理想电压表读数分别为I、U,其读数变化量的大小分别为、。若将照射的光的强度减弱,则( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
B. 通过的电流变小,小灯泡变亮
C. 小灯泡消耗的功率变小,且增大
D. 若电压表接在两端,则不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.若将照射的光的强度减弱,则的电阻增大,故外电路的总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律有
可知回路中的总电流I变小,即电流表示数变小;由图可知,电压表测两端的电压,流过的电流为总电流,根据
因总电流I变小,则变小,即电压表示数变小,故A错误;
B.根据
因总电流I变小,故路端电压变大;由图可知,根据电压关系有
因减小,故变大,对分析,则有
可知通过的电流变大;根据电流关系有
因总电流I变小,变大,故变小,小灯泡变暗,故B错误;
C.根据
因变小,故小灯泡消耗的功率变小;对分析,则有
可得
保持不变,故C错误;
D.若电压表接在两端,根据闭合电路欧姆定律有
可得
保持不变,故D正确。
故选D。
6. 在实验室里为了验证动量守恒定律,可以采用如图所示的装置。以下说法正确的是( )
A. 斜槽轨道必须光滑且末端的切线是水平的
B. 入射球每一次可以从不同高度由静止滚下
C. 碰撞的瞬间,入射球和被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行
D. 实验需要测量抛出点距地面的高度并分别找到两球相碰前后平均落地点的位置M、P、N
【答案】C
【解析】
【详解】AB.为了保持小球抛出时的速度处于水平方向,斜槽轨道末端的切线需要是水平的;为了保证入射球每次碰撞前瞬间的速度相等,入射球每一次需要从同一高度由静止滚下,但斜槽轨道不需要光滑,故AB错误;
C.碰撞的瞬间,入射球和被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行,故C正确;
D.由于小球在空中下落的高度相同,下落的时间相等,所以可以用水平位移代替初速度,即实验需要分别找到两球相碰前后平均落地点的位置M、P、N,但不需要测量抛出点距地面的高度,故D错误。
故选C。
7. 如图所示导电圆环P中通有逆时针方向的恒定电流,圆心位于平面直角坐标系坐标原点O,金属圆环Q圆心在x轴正半轴上,开始时两圆环均在平面内。穿过圆环Q的磁通量为,下列说法正确的是( )
A. 若P沿x轴负方向移动,一直减小
B. 若P沿y轴负方向移动,一直不变
C. 若P沿x轴正方向移动到圆心与圆环Q圆心重合,一直增加
D. 若P以x轴为转动轴,旋转90°角的过程中,圆环Q中无感应电流
【答案】A
【解析】
【详解】A.如图所示为通电圆环产生的磁场
xOy平面处的磁场方向垂直于xOy平面,P沿x轴负方向移动,Q离环形电流越来越远,根据环形电流激发磁场的特点,可知Q处磁场的磁感应强度越来越弱,则一直减小,故A正确;
B.若P沿y轴负方向移动,Q离环形电流越来越远,可知Q处磁场的磁感应强度越来越弱,则一直减小,故B错误;
C.圆环P沿x轴正方向移动,当Q整体在P的外面时,逐渐增加,Q与P开始重合时(圆环内外的磁感应强度方向不同,要根据矢量叠加分析),开始减小,减为0后又反向增加,当P与Q的圆心重合时,增加到最大,故C错误;
D.P以x轴为转动轴,旋转90°后,在xOy平面内的磁场方向均平行于xOy平面,没有垂直xOy平面的分量,此时圆环Q的,可知圆环Q的磁通量发生变化,有感应电流,故D错误。
故选A。
8. 回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f。则下列说法正确的是( )
A. 增大电场的电压,可以增大质子射出时的动能
B. 质子被加速后的最大速度不可能超过
C. 只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D. 不改变B和f,该回旋加速器也可能用于加速其他带电粒子
【答案】D
【解析】
【详解】A.由洛伦兹力提供向心力可得
可得回旋加速器加速质子的最大速度为
则质子射出时的动能为
可知质子射出时的动能与电场的电压无关,故A错误;
B.由回旋加速器高频交流电频率等于质子运动的频率,则有
又
联立解得
则质子被加速后的最大速度不可能超过,故B错误;
C.若R足够大,质子的速度不可以被加速到任意值,因当达到一定速度后,质子的质量发生变化,导致周期变化,与周期性变化的电场周期不同,就不能被继续加速,故C错误;
D.根据
可知不改变B和f,当其他带电粒子的比荷等于质子的比荷时,也可以用该回旋加速器加速其他带电粒子,故D正确。
故选D。
9. 为测量电源的电动势和内阻,甲同学采用图甲所示的方案,测得电源电动势为E1,内阻为r1;乙同学采用图乙所示的方案,测得电源电动势为E2,内阻为r2。若他们选用的是同一个电池,且操作过程均完全正确,所选电源电动势的真实值为E,电源内阻的真实值为r,由于系统误差的存在,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】AB.甲同学的方案采用的是电流表内接法,路端电压的测量值无系统误差,而电压表分流导致干路电流偏小,所测为电源和电压表并联构成的等效电源,则有
故A正确,B错误;
CD.乙同学的方案采用的是电流表外接法,电流的测量值无系统误差,而电流表分压导致路端电压偏小,所测为电源和电流表串联构成的等效电源,则有
故CD错误;
故选A。
10. 两个相同的电流表分别改装成两个电压表、,把它们接入如图所示的电路,其中的量程小于的量程,电容器的电容大于。已知电源的电动势为E,内阻不计。闭合开关,电路稳定后下列说法正确的是( )
A. 两个电压表的示数,表和表相等
B. 电表指针偏转角度,表和表相等
C. 电容器的电量小于的电量
D. 若断开,最终的示数为E
【答案】B
【解析】
【详解】AB.因为电路稳定后,电容器相当于断路,故电路等效为两电压表串联。又因为电流表改装成电压表,是将电流表和电阻串联,故通过两电压表表头的电流相等,所以两电压表偏转角度相同;但由于的量程小于的量程,所以的读数小于的读数,故A错误,B正确;
C.根据
由于,,所以无法判断电容器的电量与的电量大小关系,故C错误;
D.若断开,则变成与电容器串联,电源给电容器充电,稳定后电容器两端电压等于电动势E,最终的示数为0,故D错误。
故选B。
11. 历史上,有一种观点认为应该用物理量mv来量度运动的强弱,这种思想的代表人物是笛卡尔。这种思想用现在的科学术语说,就是“力”可以通过动量来表示,即。若某质点做直线运动的动量随时间t变化规律如图所示,曲线部分为一段抛物线,则加速度a随时间t的变化图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】从p随时间t变化规律可以看出,图像斜率代表质点所受到的合外力,先减小后为零再恒定,加速度的变化趋势与合外力的变化趋势相同,因曲线部分为一段抛物线,所以起初加速度随时间呈现线性关系,
故选A。
二、非选择题:共5题,共56分.其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.
12. 在“测定金属的电阻率”的实验中,实验步骤如下:
(1)用米尺测量金属导线的长度,测三次,求出平均值L,在金属导线三个不同的位置用螺旋测微器测量直径,求出平均值d,下图中螺旋测微器的读数为______mm。
(2)为了精确地测出金属丝的电阻,需用欧姆表对金属丝的电阻先粗测,用多用电表“×1”欧姆挡粗测其电阻示数如图,则阻值为______。
(3)为使测量尽量精确, 电流表应选______(选填“”或“”),电压表应选______(选填“”或“”)。
电源E(电动势为3V、内阻约为0.5Ω)
滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)
电流表(量程0.6A、内阻约为2Ω)
电流表(量程1A、内阻约为1Ω)
电压表(量程15V、内阻约为3000Ω)
电压表(量程3.0V、内阻约为1000Ω)
开关一只、导线若干
(4)在测量金属丝阻值时,要求电压从零开始调节,并且多次测量,请在下图中画完整测量金属丝阻值的电路图______(图中务必标出选用的电表、电阻和滑动变阻器的符号),并分析电路产生系统误差的主要原因是______;
(5)实验测得两电表读数如下图,则电压表的读数为______V,电流表的读数为______A,若实验测得金属丝的长度为,直径为,则该金属丝的电阻率表达式为______(用L、d、I、U表示),并按以上测量数据计算出电阻率的大小______(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)0.685
(2)5.0 (3) ①. ②.
(4) ①. ②. 电压表的分流
(5) ①. 2.40 ②. 0.50 ③. ④.
【解析】
【小问1详解】
螺旋测微器的分度值为,由图可知金属导线的直径为
【小问2详解】
用多用电表“×1”欧姆挡粗测其电阻示数如图,则阻值为
【小问3详解】
[1][2]由于电动势为3V,则电压表应选;由于待测电阻约为,根据
可知电流表应选。
【小问4详解】
[1]要求电压从零开始调节,则滑动变阻器应采用分压接法;由于
则电流表应采用外接法,则测量金属丝阻值的电路图如图所示
[2]由于电流表采用外接法,所以电路产生系统误差的主要原因是:电压表的分流,使得电流表的示数大于通过待测电阻的真实电流。
【小问5详解】
[1]电压表的分度值为,由图可知电压表的读数为
[2]电流表的分度值为,由图可知电流表的读数为
[3]根据电阻定律可得
又
联立可得该金属丝的电阻率表达式为
[4]代入数据可得
13. 如图所示,金属杆垂直固定于宽的平行金属导轨上,并处于磁感应强度的匀强磁场中,金属杆与磁场方向垂直,电源电动势,内阻,定值电阻,其余电阻均不计。当开关S闭合后,求:
(1)电流表示数及金属杆受到的安培力大小;
(2)5分钟内电流通过电阻R产生的焦耳热。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
开关S闭合后,根据闭合电路欧姆定律可知
解得
可知电流表示数为;金属杆受到的安培力大小为
【小问2详解】
5分钟内电流通过电阻R产生的焦耳热为
14. 如图甲所示,直线A为电源的图线,曲线B为小灯泡L的图线的一部分,用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光,求:
(1)电源的内阻和灯泡额定功率;
(2)若将此电源接入如图乙电路,定值电阻,滑动变阻器的阻值范围为0~10Ω,求滑动变阻器消耗的最大功率及电源的输出功率最小值。
【答案】(1),
(2),
【解析】
【小问1详解】
根据闭合电路欧姆定律可知
可知电源图线的斜率绝对值等于内阻,则有
根据题意可知,直线A与曲线B交点为灯泡的实际电压和电路,则灯泡额定功率
【小问2详解】
根据直线A可知电源电动势为
滑动变阻器消耗的功率为
根据数学基本不等式可知,当
滑动变阻器消耗的功率最大,大小为
电源的输出功率为
可知当
电源的输出功率最大;由于,所以当滑动变阻器接入电路阻值最大时,电源的输出功率最小,大小为
15. 如图所示,小球A质量为m,系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到光滑水平面的距离为h。物块B和C的质量分别是m和2m,B与C用轻弹簧拴接,置于光滑的水平面上,且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直,小球由静止释放,运动到最低点时与物块B发生弹性正碰(碰撞时间极短),小球与物块均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)A、B碰撞后物块B的速度大小;
(2)碰撞过程小球A受到的冲量;
(3)碰后轻弹簧获得的最大弹性势能。
【答案】(1)
(2),方向水平向左
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球A由静止释放到最低点过程,根据动能定理可得
解得
小球A与物块B发生弹性正碰,根据动量守恒和机械能守恒可得
联立解得
,
【小问2详解】
碰撞过程,以小球A为对象,根据动量定理可得
可知碰撞过程物块A受到的冲量大小为,方向水平向左。
【小问3详解】
碰后,当B与C的速度相同时,弹簧的弹性势能最大,以B、C弹簧为系统,根据动量守恒可得
根据能量守恒可得
联立解得轻弹簧获得的最大弹性势能为
16. 如图所示,在x轴和x轴上方存在垂直平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,坐标原点O处有一粒子源,可向x轴和x轴上方的各个方向不断地发射速度大小相同、质量为m、带电荷量为的同种带电粒子。在x轴上距离原点处垂直于x轴放置一个长度为、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板P上,其速度立即变为0)。现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力。
(1)求带电粒子的发射速度大小;
(2)求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值;
(3)薄金属板P接收到的带电粒子占所有粒子的百分比。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行,如图所示
根据几何关系可得轨道半径为
由洛伦兹力提供向心力可得
解得带电粒子的发射速度大小
【小问2详解】
被薄金属板接收的粒子中运动的最长时间与最短时间轨迹分别如图所示
有图中几何关系可知,最长时间与最短时间对应的圆心角分别为
,
则被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值为
【小问3详解】
薄金属板P接收到的带电粒子对应临界轨迹如图所示
由图可知,入射速度方向沿轴方向到与轴成的粒子,沿方向到与轴成的粒子,可以打到薄金属板P被吸收;则金属板P接收到的带电粒子占所有粒子的百分比
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2024-2025学年度第一学期期中学业水平质量监测
高二年级 物理试题B卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将本人的学校、班级、姓名、考试号填在答题卡上.
2.将每题的答案或解答写在答题卡上,在试卷上答题无效.
3.考试结束,只交答题卡.
一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分,每题只有一个选项最符合题意.
1. 下列叙述符合物理学史实的是( )
A. 第一个通过实验揭示电磁之间联系的科学家是奥斯特
B. 开普勒首先总结了导体的电阻与其长度和横截面积的关系
C. 库仑首次发现了电磁感应现象
D. 麦克斯韦首先提出电磁波的存在,并用实验证实电磁波的存在
2. 关于电流强度的概念,下列说法正确的是( )
A. 电流强度是矢量
B. 电子运动的速率越大,电流强度越大
C. 只有正电荷的移动,才能形成电流
D. 单位时间内通过导体截面的电量越多,电流强度越大
3. 如图所示,一辆小车静止放置在光滑的水平地面上,小车左端是一个光滑的圆弧,右端竖直挡板内侧涂有一层粘性胶,小车水平段上表面粗糙且与圆弧在c点相切。从a点自由下落的小物块刚好从圆弧顶端上的b点沿切线进入圆弧,最后在d点与右端竖直挡板粘在一起。对小物块和小车组成的系统,下列说法正确的是( )
A. 小物块从b点滑到c点的过程,系统动量守恒,机械能守恒
B. 小物块从b点滑到c点的过程,系统水平方向动量守恒,机械能守恒
C. 小物块从c点滑到d点的过程(碰前),系统动量不守恒,机械能不守恒
D. 小物块与右端挡板碰撞瞬间,系统动量不守恒,机械能不守恒
4. 如图所示,为研究平抛运动的实验装置,金属小球A、B完全相同.用小锤轻击弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开自由下落。图中虚线1、2代表离地高度不同的两个水平面,则下列说法正确的是( )
A. 两球同时经过水平面1,且动量大小相同
B. 两球同时经过水平面1,A球重力的冲量比B球大
C. 两球从水平面1到2的过程,两球动量的变化量相同
D. 两球从水平面1到2的过程,A球动能变化量比B球大
5. 在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),、为定值电阻,为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,理想电流表和理想电压表读数分别为I、U,其读数变化量的大小分别为、。若将照射的光的强度减弱,则( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
B. 通过的电流变小,小灯泡变亮
C. 小灯泡消耗的功率变小,且增大
D. 若电压表接在两端,则不变
6. 在实验室里为了验证动量守恒定律,可以采用如图所示的装置。以下说法正确的是( )
A. 斜槽轨道必须光滑且末端的切线是水平的
B. 入射球每一次可以从不同高度由静止滚下
C. 碰撞的瞬间,入射球和被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行
D. 实验需要测量抛出点距地面的高度并分别找到两球相碰前后平均落地点的位置M、P、N
7. 如图所示导电圆环P中通有逆时针方向的恒定电流,圆心位于平面直角坐标系坐标原点O,金属圆环Q圆心在x轴正半轴上,开始时两圆环均在平面内。穿过圆环Q的磁通量为,下列说法正确的是( )
A. 若P沿x轴负方向移动,一直减小
B. 若P沿y轴负方向移动,一直不变
C. 若P沿x轴正方向移动到圆心与圆环Q圆心重合,一直增加
D. 若P以x轴为转动轴,旋转90°角的过程中,圆环Q中无感应电流
8. 回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f。则下列说法正确的是( )
A. 增大电场的电压,可以增大质子射出时的动能
B. 质子被加速后的最大速度不可能超过
C. 只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值
D. 不改变B和f,该回旋加速器也可能用于加速其他带电粒子
9. 为测量电源的电动势和内阻,甲同学采用图甲所示的方案,测得电源电动势为E1,内阻为r1;乙同学采用图乙所示的方案,测得电源电动势为E2,内阻为r2。若他们选用的是同一个电池,且操作过程均完全正确,所选电源电动势的真实值为E,电源内阻的真实值为r,由于系统误差的存在,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
10. 两个相同的电流表分别改装成两个电压表、,把它们接入如图所示的电路,其中的量程小于的量程,电容器的电容大于。已知电源的电动势为E,内阻不计。闭合开关,电路稳定后下列说法正确的是( )
A. 两个电压表的示数,表和表相等
B. 电表指针偏转角度,表和表相等
C. 电容器的电量小于的电量
D. 若断开,最终的示数为E
11. 历史上,有一种观点认为应该用物理量mv来量度运动的强弱,这种思想的代表人物是笛卡尔。这种思想用现在的科学术语说,就是“力”可以通过动量来表示,即。若某质点做直线运动的动量随时间t变化规律如图所示,曲线部分为一段抛物线,则加速度a随时间t的变化图像可能正确的是( )
A. B. C. D.
二、非选择题:共5题,共56分.其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.
12. 在“测定金属的电阻率”的实验中,实验步骤如下:
(1)用米尺测量金属导线的长度,测三次,求出平均值L,在金属导线三个不同的位置用螺旋测微器测量直径,求出平均值d,下图中螺旋测微器的读数为______mm。
(2)为了精确地测出金属丝的电阻,需用欧姆表对金属丝的电阻先粗测,用多用电表“×1”欧姆挡粗测其电阻示数如图,则阻值为______。
(3)为使测量尽量精确, 电流表应选______(选填“”或“”),电压表应选______(选填“”或“”)。
电源E(电动势为3V、内阻约为0.5Ω)
滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)
电流表(量程0.6A、内阻约为2Ω)
电流表(量程1A、内阻约为1Ω)
电压表(量程15V、内阻约为3000Ω)
电压表(量程3.0V、内阻约为1000Ω)
开关一只、导线若干
(4)在测量金属丝阻值时,要求电压从零开始调节,并且多次测量,请在下图中画完整测量金属丝阻值的电路图______(图中务必标出选用的电表、电阻和滑动变阻器的符号),并分析电路产生系统误差的主要原因是______;
(5)实验测得两电表读数如下图,则电压表的读数为______V,电流表的读数为______A,若实验测得金属丝的长度为,直径为,则该金属丝的电阻率表达式为______(用L、d、I、U表示),并按以上测量数据计算出电阻率的大小______(结果保留两位有效数字)。
13. 如图所示,金属杆垂直固定于宽的平行金属导轨上,并处于磁感应强度的匀强磁场中,金属杆与磁场方向垂直,电源电动势,内阻,定值电阻,其余电阻均不计。当开关S闭合后,求:
(1)电流表示数及金属杆受到的安培力大小;
(2)5分钟内电流通过电阻R产生的焦耳热。
14. 如图甲所示,直线A为电源的图线,曲线B为小灯泡L的图线的一部分,用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时灯泡L恰能正常发光,求:
(1)电源的内阻和灯泡额定功率;
(2)若将此电源接入如图乙电路,定值电阻,滑动变阻器的阻值范围为0~10Ω,求滑动变阻器消耗的最大功率及电源的输出功率最小值。
15. 如图所示,小球A质量为m,系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到光滑水平面的距离为h。物块B和C的质量分别是m和2m,B与C用轻弹簧拴接,置于光滑的水平面上,且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直,小球由静止释放,运动到最低点时与物块B发生弹性正碰(碰撞时间极短),小球与物块均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)A、B碰撞后物块B的速度大小;
(2)碰撞过程小球A受到的冲量;
(3)碰后轻弹簧获得的最大弹性势能。
16. 如图所示,在x轴和x轴上方存在垂直平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,坐标原点O处有一粒子源,可向x轴和x轴上方的各个方向不断地发射速度大小相同、质量为m、带电荷量为的同种带电粒子。在x轴上距离原点处垂直于x轴放置一个长度为、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板P上,其速度立即变为0)。现观察到沿x轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端,且速度方向与y轴平行。不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力。
(1)求带电粒子的发射速度大小;
(2)求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值;
(3)薄金属板P接收到的带电粒子占所有粒子的百分比。
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