精品解析:湖北襄阳市2025-2026学年高二下学期期末物理试题
2026-07-21
|
2份
|
29页
|
192人阅读
|
2人下载
内容正文:
高二年级物理学科题库
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 我国科学家成功研制“九章四号”可编程光量子计算原型机,首次实现对3050个光子的高品质操纵与探测,刷新了光量子信息技术的世界纪录,其核心原理建立在量子化的物理基础之上,下列说法正确的是( )
A. 爱因斯坦最早提出能量量子化的概念
B. 密立根通过油滴实验证明所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍
C. 康普顿效应证明光具有动量,也说明光是连续的
D. 根据玻尔的原子理论,核外电子可以在任意轨道上绕原子核做圆周运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.普朗克为解释黑体辐射规律最早提出了能量量子化的概念,爱因斯坦则是将量子化思想引入到光电效应的解释中,故A错误;
B.密立根通过油滴实验精确测定了元电荷的电荷量,并证明了所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,故B正确;
C.康普顿效应证明了光具有动量,体现了光的粒子性,说明光的能量分布是不连续的,故C错误;
D.根据玻尔的原子理论,核外电子的轨道是量子化的,电子只能在一系列特定的、不连续的轨道上绕原子核做圆周运动,不能在任意轨道上运动,故D错误。
故选B。
2. 如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流,a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等,关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )
A. O点处的磁感应强度为零
B. a、b两点处的磁感应强度相同
C. c、d两点处的磁感应强度大小相等、方向相反
D. a、d两点处磁感应强度的方向不同
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据安培定则可知,导线中的电流在点产生的磁场方向向下,导线中的电流在点产生的磁场方向也向下,根据磁场叠加原理可知,点的磁感应强度方向向下,不为零,故A错误;
B.由对称性可知,点与点到两根导线、的距离分别对应相等,导线和导线在点产生的磁场方向均向下,在点产生的磁场方向均向下,根据磁场叠加原理可知,、两点处的合磁感应强度大小相等、方向相同,故B正确;
C.导线在点产生的磁场方向垂直于Mc连线向右下方,导线在点产生的磁场方向垂直于Nc连线向左下方,两磁场大小相等,根据平行四边形定则进行叠加可知点的合磁场方向向下,同理分析可知点的合磁场方向也向下,由对称性可知、两点处的磁感应强度大小相等、方向相同,故C错误;
D.由前面选项的分析可知,点处和点处的磁感应强度方向均向下,方向相同,故D错误。
故选B。
3. x轴上O、D两点分别存在两个点电荷,x轴上各点电势随位置x变化的关系如图所示。一质子从A点由静止释放,仅在静电力作用下运动,下列说法正确的是( )
A. 该电场是由两个等量异种电荷形成的
B. 质子从A到C的过程中加速度先增大后减小
C. 质子从A到C的过程中其动能先增大后减小
D. 质子从A到C的过程中其电势能一直减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题图可知O点和D点附近电势都大于0,说明O、D两点处的点电荷都是正点电荷;若为等量异种电荷,负电荷附近电势应小于0,故A错误;
B.根据,可知图像的切线斜率表示场强,由题图可知从A到C的过程中,电场强度先减小后增大,则质子受到的电场力先减小后增大,根据牛顿第二定律可知,质子从A到C的过程中加速度先减小后增大,故B错误;
CD.由题图可知从A到C的过程中,电势先降低后升高,根据,由于质子带正电,所以质子从A到C的过程中其电势能先减小后增大;由于只受到静电力作用,所以电势能与动能之和保持不变,则质子从A到C的过程中其动能先增大后减小,故C正确,D错误。
故选C。
4. 如图所示,真空中有一半径为R、质地均匀的玻璃球,一束复色光沿BC射入玻璃球,经折射后分成a、b两束光分别从D、E两处射出玻璃球。已知BC与OC的夹角,,,则下列说法正确的是( )
A. 增大入射角α,a、b光都不能发生全反射
B. a、b光分别通过同一双缝干涉实验装置,在光屏上a光形成的干涉条纹间距大
C. 若a光照射某金属恰好能发生光电效应,则b光照射该金属也能发生光电效应
D. 玻璃球对a、b光的折射率之比为
【答案】A
【解析】
【详解】A.设光线在点折射后与法线的夹角为,由于光线在玻璃球内沿弦传播,光线在出射点的入射角仍为。由折射定律有
玻璃射向真空的临界角满足
由于,可得
因此,增大入射角后,、光在玻璃球内的入射角均不会大于临界角,均不能发生全反射,故A正确;
B.在中,,且,所以光在点的折射角为
根据折射定律有
在中,,且,所以光在点的折射角为
根据折射定律有
光的折射率较大,频率较高、波长较短。双缝干涉条纹间距满足
所以光形成的干涉条纹间距较小,故B错误;
C.由B选项分析可知,光的频率大于光的频率。若光照射某金属恰好发生光电效应,则光频率等于该金属的截止频率,光频率较小,不能发生光电效应,故C错误;
D.由折射率计算结果可得,故D错误。
故选A。
5. 如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比为,原线圈输入的交流电压瞬时值的表达式为,电流表和电压表均为理想电表,定值电阻的阻值为5Ω,电阻箱的初始阻值为10Ω,灯泡L阻值恒为10Ω,则下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数为
B. 逐渐增大的阻值,灯泡L逐渐变暗
C. 当时,副线圈功率达到最大
D. 若在原线圈电路中再串联一个理想二极管,则电压表的示数为
【答案】C
【解析】
【详解】初始时,副线圈的负载电阻为
解得
折算到原线圈的等效电阻为
A.电源电压的有效值为,原线圈的电流为
解得
副线圈电压为
解得
电流表测量通过电阻箱的电流,有
解得,故A错误;
B.逐渐增大时,等效电阻增大,原线圈两端电压增大,副边电压随之增大,灯泡的实际功率增大,灯泡逐渐变亮,故B错误;
C.副线圈输出功率最大时,折算到原线圈的负载电阻应等于,有
解得
又有
解得,故C正确;
D.在原线圈电路中串联理想二极管后,原线圈的输入电压变为半波整流电压,其有效值为
电路中各元件均为线性元件,副线圈电压与输入电压成正比,因此电压表示数为
解得,故D错误。
故选C。
6. 2024年5月,我国嫦娥六号探测器成功发射,将开展月球南极永久阴影区水冰探测与地形测绘任务。探测器被月球捕获后,先进入椭圆轨道Ⅰ,近月点A距月球表面高度为,远月点B距月球表面高度为,随后在B点加速,进入距月球表面高度为的环月圆轨道Ⅱ.已知月球半径为R,引力常量为G,忽略月球自转的影响,下列说法正确的是( )
A. 探测器在轨道Ⅰ上A点的速度小于月球的第一宇宙速度
B. 若测得探测器在轨道Ⅱ上的运行周期为T,则月球的平均密度为
C. 探测器在轨道Ⅰ上A、B两点的速度大小之比为
D. 探测器在轨道Ⅱ上B点的加速度大于在轨道Ⅰ上B点的加速度
【答案】B
【解析】
【详解】A.设月球质量为,探测器质量为,月球的第一宇宙速度为,根据万有引力提供向心力有
解得
若探测器在半径为的圆轨道上运行,设其速度为,根据万有引力提供向心力有
解得
探测器从该圆轨道上的点加速才能进入轨道I,可知探测器在轨道I上点的速度,由于的具体数值未知,当远月点高度足够大时可能大于,故A错误;
B.探测器在轨道II上做匀速圆周运动,设周期为,根据牛顿第二定律有
解得
月球的体积公式为
结合密度公式可知月球的平均密度为,故B正确;
C.探测器在轨道I上运动,根据开普勒第二定律可知在相等时间内扫过的面积相等,则有
整理可得探测器在轨道I上、两点的速度大小之比为,故C错误;
D.探测器在经过点时受到的万有引力完全相同,根据牛顿第二定律有
解得
可知探测器在轨道II上点的加速度等于在轨道I上点的加速度,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,质量为m的“”型木板静止在光滑水平面上,木板长为L,另一质量也为m且可视为质点的物体从木板中央以的速度开始运动(g为当地重力加速度)。已知物体与木板共发生6次弹性碰撞,则物体与木板的动摩擦因数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设物体与木板最终达到的共同速度为,取向右为正方向,根据动量守恒定律有
解得
设物体在木板上相对滑动的总路程为,由于物体与木板的质量相等,每次发生弹性碰撞时交换速度,在此过程中系统的相对速率只在摩擦力作用下减小,系统损失的机械能全部用来克服摩擦力做功,根据能量守恒定律有
将代入解得
物体从木板中央开始运动,与木板发生第1次碰撞前相对滑动的路程为,由于每次碰撞均交换速度,故之后相邻两次碰撞之间相对木板滑动的路程均为,已知物体与木板共发生6次弹性碰撞,则相对滑动的总路程满足
整理可得
解得
故选C。
8. 如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,A、B两点为沿波源向外的一条直线上相距的两点,已知波源的振动周期为0.2s,某时刻A点在振动的最高点,B点在平衡位置,则下列说法正确的是( )
A. 该波的波长可能为0.2m
B. 若B点向下振动,则该波传播的最小速度为1m/s
C. 若B点向上振动,则该波传播的最大速度为5m/s
D. 质点B刚振动时,速度向右
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由题意知,波由波源向外传播,即波沿轴从点向点传播,已知某时刻点在最高点(波峰),点在平衡位置,若点向上振动,设波长为,根据波的空间周期性有
其中,解得波长的表达式为
当时,可知该波的波长为,故A正确;
B.若点向下振动,根据波的空间周期性有
其中,解得波长的表达式为
根据波速与波长、周期的关系有
代入数据解得波速的表达式为
当趋近于无穷大时,波速趋近于,可知该波没有大于零的最小传播速度,故B错误;
C.若点向上振动,结合对A选项的分析可知波长的表达式为
根据波速与波长、周期的关系有
代入数据解得波速的表达式为
当时波速最大,可得该波传播的最大速度为,故C正确;
D.该波为简谐横波,质点只在各自的平衡位置附近沿轴方向上下振动,不随波沿轴发生迁移,因此质点刚振动时速度不可能向右,故D错误。
故选AC。
9. 如图所示,在xOy平面的第一象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,边长为L的正三角形金属线框的一个顶点与坐标原点O重合,且绕着O点以角速度在坐标平面内顺时针转动。已知线框的电阻为R,则下列说法正确的是( )
A. 线框进入磁场时产生的感应电流为逆时针方向
B. 线框进入磁场的过程中,线框中产生的感应电动势先减小后增大
C. 线框进入磁场的过程中,通过线框横截面的电荷量为
D. 线框进入磁场的过程中,线框中产生的感应电流的最小值为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.线框进入磁场时,穿过线框的磁通量垂直纸面向外且增大,根据楞次定律可知,感应电流的磁场方向垂直纸面向里,由安培定则可知线框中产生的感应电流为顺时针方向,故A错误;
B.设线框从开始进入磁场转过的角度为,线框与轴的交点与点的距离为,根据正弦定理有
解得
线框切割磁感线产生的感应电动势为
联立解得
线框进入磁场的过程中从增大到,可知的值先增大后减小,感应电动势先减小后增大,故B正确;
C.线框进入磁场的过程中,通过线框横截面的电荷量为
其中磁通量的变化量为
联立解得,故C错误;
D.由对B选项的分析可知,当时,取得最大值,此时感应电动势有最小值,最小感应电动势为
根据闭合电路欧姆定律可知感应电流的最小值为
解得,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,工人用电动机驱使传送带运送货物,1为长度的水平传送带,2为长度、倾角的倾斜传送带。现将质量的货物从静止开始轻轻地放在传送带1的右端点a处,货物到达传送带1左端点b处刚好与传送带1的速度相等。货物与传送带1、2之间的动摩擦因数分别为、,货物在连接点b处滑上传送带2时速度大小不变,两传送带均逆时针转动,货物可视为质点。已知,,重力加速度g取,下列说法正确的是( )
A. 传送带1的速度大小为
B. 传送带1在运送货物的过程中,其电动机多消耗的电功率为3.2W
C. 要使货物能够运送至c端,传送带2的最小速度为1m/s
D. 增大传送带1、2的速度,货物从a端到达c端的最短时间为
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.货物在传送带1上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有
解得
由于货物到达端刚好与传送带1速度相等,根据运动学公式有
解得
可知传送带1的速度大小为,故A错误;
B.传送带1在运送货物的过程中,电动机多消耗的电功率等于传送带克服摩擦力做功的功率,有
解得
可知多消耗的电功率为,故B正确;
C.货物刚滑上传送带2时的速度大小为,若货物在传送带2上速度大于传送带速度,根据牛顿第二定律有
解得
若货物在传送带2上速度小于传送带速度,根据牛顿第二定律有
解得
要使货物能够运送至端,传送带2速度最小时,货物到达端速度恰好为零,设传送带2的最小速度为,货物先以加速度减速到,再以加速度减速到零,根据运动学公式分别有,
根据几何关系有
联立解得
可知传送带2的最小速度为,故C正确;
D.增大传送带1、2的速度,当货物在传送带1上一直加速,在传送带2上一直以加速度减速时,运动时间最短,在传送带1上根据运动学公式有
解得
到达端时速度仍为,在传送带2上根据运动学公式有
解得
另一解不合题意已舍去,则最短时间为
解得
可知最短时间为,故D正确。
故选BCD。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11. 某物理兴趣小组A、B两组的同学都采用如图甲所示装置分别验证机械能守恒定律,轻绳一端固定在光滑固定转轴O处,另一端系一小球,已知当地重力加速度为g。
(1)A组同学在小球运动的最低点放置了一组光电门(未画出),用螺旋测微器测出了小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d=________mm,将小球从O点水平位置向左拉直由静止释放,测出小球经过最低点的挡光时间为,轻绳的长度为L;
(2)A组同学验证小球由静止释放到最低点的过程机械能守恒的表达式:________(用A组同学测量的物理量及题干所给物理量表示);
(3)B组同学在光滑转轴O处安装了一个拉力传感器,现使小球在竖直平面内做圆周运动,通过拉力传感器读出小球在最低点时绳上的拉力大小是,在最高点时绳上的拉力大小是,要验证机械能守恒定律该组同学还需要测量的物理量有________;
A. 小球的质量m
B. 轻绳的长度L
C. 小球运行一周的时间T
(4)B组同学验证小球从最低点到最高点的过程机械能守恒的表达式:________(用B组同学测量的物理量及题干所给物理量表示)。
【答案】(1)5.720##5.719##5.721##5.722
(2) (3)A
(4)
【解析】
【小问1详解】
螺旋测微器固定刻度读数为,可动刻度读数为,因此小球直径为
【小问2详解】
小球从水平位置运动到最低点时,球心下降的高度为
小球经过最低点时的速度为
若机械能守恒,则有
整理得
【小问3详解】
A.验证机械能守恒的关系式中含有小球质量,需要测量小球的质量,故A正确;
B.轻绳长度在推导过程中会约去,不需要测量,故B错误;
C.验证过程只需最低点和最高点的拉力,不需要测量小球运动一周的时间,故C错误。
故选A。
【小问4详解】
设小球在最低点和最高点的速度大小分别为、,圆周运动半径为。根据牛顿第二定律,在最低点和最高点分别有,
小球从最低点运动到最高点时,若机械能守恒,则有
整理得
联立两点的动力学方程解得
即
12. 为测量电源的电动势和定值电阻的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电源(电动势约为9V,内阻不计)
B.电压表(视为理想电压表,量程0~3V)
C.电阻箱R(0~999.9Ω)
D.定值电阻
E.待测电阻
F.开关、导线若干
(1)用欧姆表()测量定值电阻,欧姆表的指针如图甲所示,则________;
(2)为了达到测量的目的,某同学设计了如图乙、图丙所示两种电路,并选择图________(填“乙”或“丙”),应用所测得的数据,绘出图像是一条直线,测得直线的斜率为k,纵截距为b(如图丁所示)。则电源的电动势E=________,电阻________(用k、b、表示)。
【答案】(1)30Ω (2) ①. 丙 ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
欧姆表选用挡,指针在欧姆刻度盘上对应的读数为
因此待测电阻为
【小问2详解】
[1]应选择图丙。图丙中电压表测量定值电阻两端的电压,设电压表示数为,则电路中的电流为
[2]根据闭合电路欧姆定律有
代入并整理得
与图像的斜率和纵截距比较可得,
解得
[3]由可得
13. 如图所示,竖直放置的内壁光滑导热气缸固定在水平地面上,气缸开口向上,用质量的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积,气缸高度。已知大气压强恒为,重力加速度,环境温度始终保持,忽略活塞厚度。初始时活塞静止,活塞到气缸底部的距离。求:
(1)若在活塞上缓慢放置一个质量的重物,待系统再次稳定后,活塞到气缸底部的距离;
(2)若在放置重物稳定后,对气缸缓慢加热,使活塞刚好上升到气缸口位置,求此过程中气体吸收的热量(已知气体温度每升高1K,气体的内能增加2J)。
【答案】(1)12cm
(2)936J
【解析】
【小问1详解】
设初态气缸内气体的压强为,放置重物稳定后气体的压强为,根据平衡条件分别有,
代入数据解得和
系统发生等温变化,根据玻意耳定律有
代入数据解得
【小问2详解】
对气缸缓慢加热,气体发生等压变化,设活塞刚好上升到气缸口位置时气体的温度为,根据盖—吕萨克定律有
代入数据解得
此过程气体的温度升高量为
代入数据解得
根据题意可知气体内能的增加量为
代入数据解得
此过程外界对气体做的功为
代入数据解得
根据热力学第一定律有
代入数据解得
14. 如图所示,在xoy平面直角坐标系中,在第二象限有以为圆心,为半径的圆形有界磁场,磁场最右端刚好与轴相切,磁感应强度大小为,方向垂直纸面向里。在第一象限有范围足够大的,方向沿轴正半轴的匀强电场,场强大小为,在正半轴上铺有一条长度足够长的荧光屏,现轴上有一粒子源点,的坐标为(-r,0),能平行于纸面向与轴正半轴成角范围内发射速率相同的电子,且所有电子出磁场的方向均与轴平行。已知电子的质量为,电荷量为,不计电子的重力与电子间的相互作用,求:
(1)电子的速率和电子在磁场中的轨道半径;
(2)当发射速度方向为时射入磁场的电子,其落到轴上的坐标;
(3)从点发射的各电子在荧光屏上留下的亮纹长度;
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题意所有电子出磁场的方向均与轴平行,故
再根绝洛伦兹力与向心力公式可得
联立上式解得
【小问2详解】
时,电子垂直穿过轴,穿过轴时,距离坐标原点为,之后在电场中做类平抛运动打到轴上,电子的轨迹如图所示
由平抛运动规律可得,水平方向
竖直方向
其中
联立上式可得
其落到轴上得坐标为
【小问3详解】
经分析可知从点发射得各种电子离开磁场,在电场中做类平抛运动,当时,电子打在荧光屏上的最左端,设距离原点为,则有,
联立上式可得
当时,电子打在荧光屏上的最右端,设距离原点为,则有,
联立上式可得
则各电子在荧光屏上留下的亮纹长度
15. 如图所示,为固定在竖直面内的轨道,均为半径为的光滑圆弧轨道,四段轨道均在连接点处相切,段为四分之一圆弧,段长为段所对圆心角为段所对圆心角为,在上方有一段与平行的光滑挡板,使小物块通过时不能离开轨道,段轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小可控,质量为、电荷量为的带正电的物块放在点处,质量为的物块在点由静止释放,在点与物块发生弹性碰撞,碰撞后所带电荷量不变,若电场的电场强度为零,则物块到达点时对轨道的压力恰好为零,此后从点开始做平抛运动,重力加速度为,不计物块的大小和空气阻力,,求:
(1)在电场强度为零的情况下,物块从点运动到点正上方所用时间为多少;
(2)物块与水平轨道间的动摩擦因数为多少;
(3)要使物块能到达点,电场强度应满足什么条件。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
在电场强度为零的情况下,物块运动到点时对轨道的压力恰好为零,则
解得
从点运动到点正上方时,水平方向
联立解得
【小问2详解】
设物块与碰撞前一瞬间速度大小为,根据机械能守恒
解得
设碰撞后一瞬间,的速度大小分别为,规定向右为正方向,根据动量守恒有
根据机械能守恒有
联立解得
物块从点运动到点过程中,根据动能定理有
联立解得
【小问3详解】
设电场强度为时,物块恰好能到达点,根据动能定理有
联立解得
设电场强度为时,物块恰好能到达点,根据动能定理有
在点,根据牛顿第二定律
联立解得
因此电场强度大小应满足的条件是。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二年级物理学科题库
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 我国科学家成功研制“九章四号”可编程光量子计算原型机,首次实现对3050个光子的高品质操纵与探测,刷新了光量子信息技术的世界纪录,其核心原理建立在量子化的物理基础之上,下列说法正确的是( )
A. 爱因斯坦最早提出能量量子化的概念
B. 密立根通过油滴实验证明所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍
C. 康普顿效应证明光具有动量,也说明光是连续的
D. 根据玻尔的原子理论,核外电子可以在任意轨道上绕原子核做圆周运动
2. 如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流,a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等,关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )
A. O点处的磁感应强度为零
B. a、b两点处的磁感应强度相同
C. c、d两点处的磁感应强度大小相等、方向相反
D. a、d两点处磁感应强度的方向不同
3. x轴上O、D两点分别存在两个点电荷,x轴上各点电势随位置x变化的关系如图所示。一质子从A点由静止释放,仅在静电力作用下运动,下列说法正确的是( )
A. 该电场是由两个等量异种电荷形成的
B. 质子从A到C的过程中加速度先增大后减小
C. 质子从A到C的过程中其动能先增大后减小
D. 质子从A到C的过程中其电势能一直减小
4. 如图所示,真空中有一半径为R、质地均匀的玻璃球,一束复色光沿BC射入玻璃球,经折射后分成a、b两束光分别从D、E两处射出玻璃球。已知BC与OC的夹角,,,则下列说法正确的是( )
A. 增大入射角α,a、b光都不能发生全反射
B. a、b光分别通过同一双缝干涉实验装置,在光屏上a光形成的干涉条纹间距大
C. 若a光照射某金属恰好能发生光电效应,则b光照射该金属也能发生光电效应
D. 玻璃球对a、b光的折射率之比为
5. 如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比为,原线圈输入的交流电压瞬时值的表达式为,电流表和电压表均为理想电表,定值电阻的阻值为5Ω,电阻箱的初始阻值为10Ω,灯泡L阻值恒为10Ω,则下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数为
B. 逐渐增大的阻值,灯泡L逐渐变暗
C. 当时,副线圈功率达到最大
D. 若在原线圈电路中再串联一个理想二极管,则电压表的示数为
6. 2024年5月,我国嫦娥六号探测器成功发射,将开展月球南极永久阴影区水冰探测与地形测绘任务。探测器被月球捕获后,先进入椭圆轨道Ⅰ,近月点A距月球表面高度为,远月点B距月球表面高度为,随后在B点加速,进入距月球表面高度为的环月圆轨道Ⅱ.已知月球半径为R,引力常量为G,忽略月球自转的影响,下列说法正确的是( )
A. 探测器在轨道Ⅰ上A点的速度小于月球的第一宇宙速度
B. 若测得探测器在轨道Ⅱ上的运行周期为T,则月球的平均密度为
C. 探测器在轨道Ⅰ上A、B两点的速度大小之比为
D. 探测器在轨道Ⅱ上B点的加速度大于在轨道Ⅰ上B点的加速度
7. 如图所示,质量为m的“”型木板静止在光滑水平面上,木板长为L,另一质量也为m且可视为质点的物体从木板中央以的速度开始运动(g为当地重力加速度)。已知物体与木板共发生6次弹性碰撞,则物体与木板的动摩擦因数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,A、B两点为沿波源向外的一条直线上相距的两点,已知波源的振动周期为0.2s,某时刻A点在振动的最高点,B点在平衡位置,则下列说法正确的是( )
A. 该波的波长可能为0.2m
B. 若B点向下振动,则该波传播的最小速度为1m/s
C. 若B点向上振动,则该波传播的最大速度为5m/s
D. 质点B刚振动时,速度向右
9. 如图所示,在xOy平面的第一象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,边长为L的正三角形金属线框的一个顶点与坐标原点O重合,且绕着O点以角速度在坐标平面内顺时针转动。已知线框的电阻为R,则下列说法正确的是( )
A. 线框进入磁场时产生的感应电流为逆时针方向
B. 线框进入磁场的过程中,线框中产生的感应电动势先减小后增大
C. 线框进入磁场的过程中,通过线框横截面的电荷量为
D. 线框进入磁场的过程中,线框中产生的感应电流的最小值为
10. 如图所示,工人用电动机驱使传送带运送货物,1为长度的水平传送带,2为长度、倾角的倾斜传送带。现将质量的货物从静止开始轻轻地放在传送带1的右端点a处,货物到达传送带1左端点b处刚好与传送带1的速度相等。货物与传送带1、2之间的动摩擦因数分别为、,货物在连接点b处滑上传送带2时速度大小不变,两传送带均逆时针转动,货物可视为质点。已知,,重力加速度g取,下列说法正确的是( )
A. 传送带1的速度大小为
B. 传送带1在运送货物的过程中,其电动机多消耗的电功率为3.2W
C. 要使货物能够运送至c端,传送带2的最小速度为1m/s
D. 增大传送带1、2的速度,货物从a端到达c端的最短时间为
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11. 某物理兴趣小组A、B两组的同学都采用如图甲所示装置分别验证机械能守恒定律,轻绳一端固定在光滑固定转轴O处,另一端系一小球,已知当地重力加速度为g。
(1)A组同学在小球运动的最低点放置了一组光电门(未画出),用螺旋测微器测出了小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d=________mm,将小球从O点水平位置向左拉直由静止释放,测出小球经过最低点的挡光时间为,轻绳的长度为L;
(2)A组同学验证小球由静止释放到最低点的过程机械能守恒的表达式:________(用A组同学测量的物理量及题干所给物理量表示);
(3)B组同学在光滑转轴O处安装了一个拉力传感器,现使小球在竖直平面内做圆周运动,通过拉力传感器读出小球在最低点时绳上的拉力大小是,在最高点时绳上的拉力大小是,要验证机械能守恒定律该组同学还需要测量的物理量有________;
A. 小球的质量m
B. 轻绳的长度L
C. 小球运行一周的时间T
(4)B组同学验证小球从最低点到最高点的过程机械能守恒的表达式:________(用B组同学测量的物理量及题干所给物理量表示)。
12. 为测量电源的电动势和定值电阻的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电源(电动势约为9V,内阻不计)
B.电压表(视为理想电压表,量程0~3V)
C.电阻箱R(0~999.9Ω)
D.定值电阻
E.待测电阻
F.开关、导线若干
(1)用欧姆表()测量定值电阻,欧姆表的指针如图甲所示,则________;
(2)为了达到测量的目的,某同学设计了如图乙、图丙所示两种电路,并选择图________(填“乙”或“丙”),应用所测得的数据,绘出图像是一条直线,测得直线的斜率为k,纵截距为b(如图丁所示)。则电源的电动势E=________,电阻________(用k、b、表示)。
13. 如图所示,竖直放置的内壁光滑导热气缸固定在水平地面上,气缸开口向上,用质量的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积,气缸高度。已知大气压强恒为,重力加速度,环境温度始终保持,忽略活塞厚度。初始时活塞静止,活塞到气缸底部的距离。求:
(1)若在活塞上缓慢放置一个质量的重物,待系统再次稳定后,活塞到气缸底部的距离;
(2)若在放置重物稳定后,对气缸缓慢加热,使活塞刚好上升到气缸口位置,求此过程中气体吸收的热量(已知气体温度每升高1K,气体的内能增加2J)。
14. 如图所示,在xoy平面直角坐标系中,在第二象限有以为圆心,为半径的圆形有界磁场,磁场最右端刚好与轴相切,磁感应强度大小为,方向垂直纸面向里。在第一象限有范围足够大的,方向沿轴正半轴的匀强电场,场强大小为,在正半轴上铺有一条长度足够长的荧光屏,现轴上有一粒子源点,的坐标为(-r,0),能平行于纸面向与轴正半轴成角范围内发射速率相同的电子,且所有电子出磁场的方向均与轴平行。已知电子的质量为,电荷量为,不计电子的重力与电子间的相互作用,求:
(1)电子的速率和电子在磁场中的轨道半径;
(2)当发射速度方向为时射入磁场的电子,其落到轴上的坐标;
(3)从点发射的各电子在荧光屏上留下的亮纹长度;
15. 如图所示,为固定在竖直面内的轨道,均为半径为的光滑圆弧轨道,四段轨道均在连接点处相切,段为四分之一圆弧,段长为段所对圆心角为段所对圆心角为,在上方有一段与平行的光滑挡板,使小物块通过时不能离开轨道,段轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小可控,质量为、电荷量为的带正电的物块放在点处,质量为的物块在点由静止释放,在点与物块发生弹性碰撞,碰撞后所带电荷量不变,若电场的电场强度为零,则物块到达点时对轨道的压力恰好为零,此后从点开始做平抛运动,重力加速度为,不计物块的大小和空气阻力,,求:
(1)在电场强度为零的情况下,物块从点运动到点正上方所用时间为多少;
(2)物块与水平轨道间的动摩擦因数为多少;
(3)要使物块能到达点,电场强度应满足什么条件。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。