内容正文:
2024级高二下学期定时练习
物理试题参考答案及评分意见
一、单项选择题:本题共7小题,每题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求。
1.B 2.C 3.A 4.D 5.C 6.D 7.C
二、多项选择题:本题共3小题,每题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求。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.CD 9.BC 10.AD
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)
(1)和 (2分) (2分)
(2)光线在半圆形玻璃砖的直径边发生全反射 (2分)
12.(10分)
(1)900.0 (2分) (2)见右图 (2分)
(3)a (2分) 增大 (2分) (4)B (2分)
13.(10分)
解:(1)在过程①中理想气体经历等压变化,由盖。吕萨克定律得:
(2分)
解得: (1分)
(2)在过程②中理想气体经历等容变化,由查理定律得:
(2分)
解得: (1分)
(3)理想气体的内能与温度成正比,在过程①和②中理想气体升高的温度相同,则内能的变化量相同,设为,过程①中气体对外做功为,吸收热量为;过程②中气体体积不变,气体不做功,吸收热量为。在过程①和②由热力学第一定律得:
(1分)
(1分)
(1分)
则过程①和②气体吸收热量之差为:
(1分)
(其它合理解法参照给分)
14.(12分)
解:(1)导体棒放置在倾斜轨道上恰好静止,由平衡条件得:
(2分)
解得: (1分)
(2)设正方形区域产生的感应电动势为,由法拉第电磁感应定律得:
(1分)
在回路中,设流过、间电阻的电流为,由并联电路规律和闭合电路欧姆定律得:
(1分)
(1分)
解得: (1分)
(3)当开关断开后,设导体棒运动达到的最大速度为,此时回路中的电流为。由法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律得:
(1分)
当导体棒速度最大时,由平衡条件得:
(1分)
导体棒下滑1.4m的过程中,由能量守恒定律得:
(2分)
导体棒产生上产生的焦耳热为:
解得: (1分)
(其它合理解法参照给分)
15.(16分)
解:(1)粒子在匀强电场中做类平抛运动,设从点P到O所用时间为,加速度大小为,由牛顿第二定律和运动学公式得:
(1分)
(1分)
(1分)
解得: (1分)
(2)设碰前瞬间粒子的速率为,其与水平方向的夹角为,由运动学公式得:
(1分)
解得:,
设磁后粒子的速率为,粒子的速率为,经分析可知碰后瞬间两粒子速度方向相同。由动量守恒定律得:
(1分)
解得:,
设碰后加磁场后粒子a、b做匀速圆周运动的半径分别为和,由牛顿第二定律得:
(1分)
(1分)
解得:
两小球的运动轨迹相切于点,其轨迹示意图如答图(a)所示,
由几何关系得:
(1分)
解得:
联立以上各式,可求得: (1分)
(3)设粒子a、b在磁场中做匀速圆周运动的周期分别为、,由周期公式得:
(1分)
解得:
设两粒子经最短时间在M点相遇,粒子a在磁场中转过的圆心角为,根据周期关系可知,粒子b转过的角度为,如答图(b)所示,由几何关系可得:
(1分)
解得:
设两粒子碰后到加磁场所用时间为,粒子a在这段时间发生的位移大小为,由运动学公式和几何关系有:
(1分)
解得:
由几何关系可求得M点的横纵坐标分别为
(1分)
(1分)
解得:M点位置坐标为 (1分)
(其它合理解法参照给分)
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2024级高二下学期定时练习
物 理
本卷满分100分,练习时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在本卷上答题无效。
5.定时练习结束后,只将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.图示为某正点电荷产生电场的一条电场线,P、Q是该电场线上的两点。下列说法正确的是
A.该点电荷在Q点右侧
B.P点场强大于Q点场强
C.P点电势低于Q点电势
D.同一负电荷在P点具有的电势能大于在Q点具有的电势能
2.关于电磁波,下列说法正确的是
A.电磁波是纵波
B.电磁波从真空进入介质频率减小
C.电磁波从真空进入介质传播速度减小
D.在真空中电磁波频率越高,波长越长
3.如图所示,实验小组用导线将开关与灯泡连接成回路,电磁炉放置于回路中央。当电磁炉正常工作后闭合开关,观察到灯泡发光。下列物品主要工作原理与电磁炉引起灯泡发光原理体现的物理规律相同的是
A.发电机 B.电动机 C.电烤炉 D.电解槽
4.如图所示,水平放置的两长直导线P、Q,通以大小相等、方向相反且均垂直纸面的电流。M是P、Q连线的中点,N是P、Q连线中垂线上一点。已知离通电直导线越远,导线产生的磁感应强度越小。下列说法正确的是
A.直导线P、Q相互吸引
B.N点磁感应强度方向竖直向上
C.M点磁感应强度为零
D.N点磁感应强度小于M点磁场感应强度
5.图示为竖直面内某绳波形成过程的示意图。时,质点1在外力作用下开始沿竖直方向向上做简谐运动,带动后续质点依次上下振动,相邻编号质点间距离均为,时,质点1到达最高点,质点4开始向上振动。下列说法正确的是
A.该绳波的周期为
B.该绳波的传播速度为
C.当时,质点6正向上振动
D.在时间内质点5通过的路程等于一个振幅
6.Pt100温度传感器在内电阻与温度具有良好的线性关系,其电阻随温度变化的部分图像如图(a)所示。图(b)是利用Pt100设计的一种自动测温装置的原理图。下列说法正确的是
A.仅升高Pt100的温度,电阻箱消耗的功率变大
B.仅升高Pt100的温度,电源的效率变小
C.若将电流表盘改为温度表盘,其刻度分布是均匀的
D.若将电流表盘改为温度表盘,温度越高,指针偏角越小
7.图示为一种线圈型电磁弹射器装置。已知有限长的通电螺线管的磁场分布类似于条形磁铁的磁场分布,铝制弹丸在某级线圈附近时仅受该级线圈磁场影响。要使铝制弹丸从图示位置由静止开始沿光滑绝缘导轨一直向右被加速,则弹丸穿过各级线圈过程中线圈通入的电流变化情况可能是
A.一直增大 B.一直减小 C.先减小后增大 D.先增大后减小
二、多项选择题:本题共3小题,每题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合要求。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.下列关于四幅教材中的插图说法正确的是
A.图(a)中,保持电容器带电量不变,仅向左移动左极板,静电计指针偏转角度变小
B.图(b)中,粒子在回旋加速度器中获得的最大动能取决于加速电压
C.图(c)中,仅增大单色光波长,干涉条纹间距将变大
D.图(d)中,两分子在平衡位置处具有的分子势能最小
9.图(a)是台灯的内部电路图,理想变压器的原、副线圈匝数比为。变压器输入端接入如图(b)的交变电压,规格为“10 V,10 W”灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是
A.流过台灯的交变电流频率为100 Hz
B.变压器的输入功率为20 W
C.电阻箱R在1 min内产生的焦耳热为600 J
D.增大电阻箱R接入电路的阻值,流过原线圈的电流将变大
10.如图所示,在边长为2L的正方形PQMN区域(含边界)存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在正方形中心O点正下方处的离子源可在纸面内沿各个方向发射质量为、带电量为()、速率为的粒子。不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是
A.粒子在磁场中做圆周运动的半径为
B.粒子在磁场中运动的最短时间为
C.粒子在磁场中运动的最长时间为
D.QM边有粒子射出的长度为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15小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;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(6分)
实验小组通过“插针法”测量半圆形玻璃砖的折射率。
(1)请你帮助实验小组的甲同学完善操作步骤及数据处理:
①如图(a)所示,在白纸上画出平面直角坐标系,在第一象限内过点画一条射线;
②将半圆形玻璃砖的直径边与轴重合,并使圆心与点重合。在所画射线上依次插入大头针、;
③在第三象限插入大头针,使挡住__________的像;
④移走玻璃砖,画出光路图,如图(b)所示。以点为圆心,适当长度为半径画一个圆与入射光线、折射光线分别交于、点,用刻度尺测出、点到轴的距离分别为、,则该半圆形玻璃砖的折射率__________(用、表示)。
(2)实验小组的乙同学完成上述步骤①时,改为在第三象限内过点画一条射线,并正确完成步骤②,如图(c)所示。然后在第一、二象限准备插入大头针时,发现任何位置都无法通过半圆形玻璃看到、的像,其原因可能是__________。
12.(10分)
实验小组利用如下器材描绘规格为“2.5V,0.3A”小灯泡的伏安特性曲线。
A.待测小灯泡(,) B.电源(,内阻不计)
C.电流表(,内阻) D.电流表(,内阻约)
E.电阻箱() F.滑动变阻器()
G.开关、导线若干
(1)为完成实验,需将电流表和电阻箱串联,调节电阻箱阻值__________,将其改装为0~3 V的电压表;
(2)如图(a)所示,实验小组已完成部分实物图连线,若实验采用电流表外接,请你补充完整实验电路图;
(3)开关S闭合前,滑动变阻器应滑至__________(选填“a”或“b”)端。闭合开关后,改变滑动变阻器滑片位置,记录多组电流表示数和电流表示数,作出图像如图(b)所示。根据图像可知,小灯泡的电阻随流过小灯泡的电流增大而__________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(4)在保证电表安全的情况下,设滑片到a端距离为,图(c)中电流表的示数与的关系可能正确的是__________。
A. B. C.
13.(10分)
如图所示,用质量不计、横截面积为S的活塞将一定质量的理想气体密封在导热性良好且足够长的光滑气缸内。当气缸内气体温度为时,活塞稳定在距气缸底部高h的A处。现将气缸内气体的温度缓慢升高至,活塞缓慢上升并停在B处,记为过程①;在B处锁定活塞,将气缸内气体的温度缓慢升高至,记为过程②。已知一定质量的理想气体的内能与温度成正比,外界大气压恒为。求:
(1)B处距气缸底部的高度H;
(2)温度为时气缸内气体压强p;
(3)过程①比过程②气体多吸收的热量。
14.(12分)
如图所示,间距的光滑固定平行导轨和中、段水平,、段足够长且与水平面夹角。、和、间均连接阻值的电阻。正方形区域内存在方向竖直向上、磁感应强度大小随时间均匀增大的匀强磁场;区域存在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小的匀强磁场。闭合开关,质量、长、阻值的导体棒垂直放置于倾斜导轨上恰能保持静止。不计导轨电阻,导体棒与导轨始终接触良好,重力加速度取。
(1)求开关闭合时流过导体棒的电流大小;
(2)求正方形区域磁感应强度的变化率;
(3)断开开关,导体棒下滑时,其速度为所能达到的最大速度的一半,求该过程中导体棒上产生的焦耳热。
15.(16分)
如图所示,在平面直角坐标系中,第二象限内存在沿轴负方向的匀强电场。质量为,带电量为()的粒子从点以沿轴正方向的速度射入,一段时间后与在点静止、质量为的不带电粒子发生正碰,碰后瞬间粒子速率是粒子速率的两倍,两粒子带电量均变为,并撤去电场。粒子碰撞时间极短,不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。
(1)求匀强电场的场强大小;
(2)若粒子、碰撞一段时间后,在空间中加一垂直于纸面向里的匀强磁场,粒子、的运动轨迹刚好相切于点(图中未画出),求所加匀强磁场的磁感应强度大小;
(3)若仅调整(2)中所加匀强磁场的时刻,使两粒子能在最短时间内相遇,求相遇点的坐标。
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