内容正文:
肇庆宣卿中学2024级高二第二次质量检测试题
物理学科
本卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 高大的建筑物上安装接闪杆(避雷针),阴雨天气时云层中的大量电荷可以通过接闪杆直接引入大地,从而达到保护建筑物的目的。如图,虚线是某次接闪杆放电时,带电云层和接闪杆之间三条等势线的示意图;实线是空气分子被电离后某个电荷的运动轨迹,M点和N点为运动轨迹上的两点,不计该电荷的重力,则( )
A. 若云层带负电,则接闪杆尖端也带负电
B. 在N点电势能大于在M点的电势能
C. 在N点的速度一定大于在M点的速度
D. 越靠近接闪杆尖端,其加速度越小
2. 水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源内阻不计。现垂直于导轨放置一根质量为m、电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为且指向右上方,如图所示,重力加速度为g,当ab棒静止时( )
A. ab棒受到的安培力方向水平向左
B. ab棒受到的安培力大小为
C. ab棒受到的支持力大小为
D. ab棒受到的摩擦力大小为
3. 《大国重器Ⅲ》节目介绍的GIL输电系统的三相共箱技术,如图甲所示。管道内部有三根等长绝缘超高压输电线缆平行且间距相等,截面图如图乙所示,截面圆心构成正三角形,上方两根输电线缆A、B圆心连线水平。某时刻A中电流方向垂直于纸面向外、B中电流方向垂直于纸面向里,A、B中电流大小均为,下方输电线缆中电流方向垂直于纸面向外、电流大小为,不考虑地磁场的影响,则( )
A. 穿过正三角形平面的磁通量不为零
B. 正三角形中心点处的磁感应强度方向为斜向左上方
C. 输电线缆相互排斥
D. 输电线缆B对A的安培力大于B对C的安培力
4. 如图所示,圆环形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管b与电源、滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动,下列表述正确的是( )
A. 线圈a中将产生沿顺时针方向(俯视)的感应电流
B. 穿过线圈a的磁通量减小
C. 线圈a有扩张的趋势
D. 线圈a对水平桌面的压力FN将增大
5. 某手持便携式电风扇的电机参数描述如下表所示,关于该电机说法正确的有( )
风类模式:正常风
控制方式:机械版
开关类型:琴式按键
送风方式:转页
额定电压:4.2V
额定电流:1A
额定输出功率:4W
风扇转速:0-600转
A. 电机电阻为0.2Ω B. 电机电阻为4.2Ω
C. 电机正常工作时,损耗的热功率为0.2W D. 电机转子卡住不动时,消耗的总功率为88.2W
6. 肇庆市为了打击酒驾醉驾行为,保障交通安全,交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪,其工作原理如图2所示,R为气敏电阻,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r,电路中的电表均为理想电表,R0为定值电阻且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中,下列正确的是( )
A. 电压表和电流表的示数都变小
B. 饮酒量越多,气敏电阻R的功率一定越小
C. 饮酒量越多,电源的输出功率一定越大
D. 饮酒量越多,电源的总功率越小
7. 近些年的研究发现少部分材料呈现出反常的“热缩冷胀”现象,这类材料被称为负热膨胀材料。如图所示,平行板电容器接电压恒定的电源,上极板固定,下极板能随绝缘的负热膨胀材料的体积变化做上下微小移动。初始时一带电油滴悬浮在极板间,当负热膨胀材料温度发生变化时发现油滴向下移动,则( )
A. 油滴带正电 B. 负热膨胀材料温度升高
C. 电容器电容变大 D. 极板所带电荷量增大
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. 在空间中存在垂直于纸面向外的匀强磁场B和沿着纸面竖直方向的匀强电场E(图中均未画出),有一带负电的粒子(不考虑重力),从O点由静止释放后,其运动轨迹如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 电场方向为竖直向下
B. 该粒子的轨迹是从左向右
C. 该粒子从释放到轨迹最低点的过程中,电势能减小
D. 该粒子从释放到轨迹中相邻最高点的过程中,做速率不变的曲线运动
9. 在高超音速武器领域,我国的突破源于一种全新的发电方式——爆炸发电。如图所示,这种发电机系统通过氢氧爆炸产生冲击波,将惰性气体转化为高速等离子体,射入磁流体动力学发生器,发生器处于竖直向下的匀强磁场中,使得前后两金属电极之间产生足够高电压,已知磁流体动力学发生器的长、宽、高分别为,不计离子重力及离子间的相互作用。下列说法正确的是( )
A. 前侧极板电势比后侧极板电势低
B. 进入发生器的等离子体越多,前后两电极间的电压越大
C. 仅增大,两电极间的电压会变大
D. 仅增大,两电极间的电压会变大
10. 电磁弹射技术是一种新兴的直线推进技术,中国第三艘航空母舰福建舰下水,并配置电磁弹射。其工作原理可以简化如下图模型,光滑固定导轨CD、EF与导电底座MN构成一驱动电流回路,将绝缘飞翔体安放在导电底座MN上,导轨中的恒定驱动电流I在导轨间产生一个磁场,且磁感应强度B与驱动电流I及空间某点到导轨的距离r的关系式为(为常量),磁场对处在磁场中的导电底座产生了安培力F,从而推动导电底座及飞翔体向右做匀加速直线运动,实现弹射。下列说法正确的是( )
A. CMNF回路内的磁场方向与驱动电流I的方向满足安培定则
B. 改变驱动电流的方向,MN所受安培力方向不变
C. 驱动电流变为原来的2倍,MN所受安培力F的大小将变为原来的4倍
D. 如果导电底座及飞翔体在导轨上滑过的距离保持不变,仅将飞翔体质量减为原来的一半,飞翔体最终的弹射速度将变为原来的8倍
三、实验题题(11题10分,12题8分,共18分)
11. 某工厂为了复制生产某合金金属管,需要测量其中空部分的面积。图(a)为该种金属管的横截面,现截取一段粗细均匀的金属管进行测量:
(1)用螺旋测微器测量其直径D如图甲所示,读数为_________mm;用游标卡尺测量其长度L如图乙所示,读数为_________ mm。
(2)用多用电表测量该段金属管的阻值R:机械调零后,选择“×10Ω”挡,将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使电表指针指到表盘_________(选填“左”或“右”)侧的零刻度处,然后两表笔接触金属管的两端,发现指针的偏转角度过大,应换用_________(填“×1Ω”或“×100Ω”)挡,换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图(c)所示,则阻值R=_________Ω;完成测量后,把选择开关拨至交流电压最大值挡;
(3)通过查表得知该合金材料的电阻率为ρ,则金属管中空部分的面积为_________。(结果用字母符号表示)
12. 某实验小组尝试测量某款电动车上蓄电池的电动势和内阻。用电流表、电压表、滑动变阻器、待测蓄电池等器材设计了如图甲所示实验电路。
(1)某同学选择合适的仪器按照图甲规范操作,实验时发现,大范围移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数变化都不明显,该同学在思考后将的定值电阻串入电路中,如图______(选填“乙”或“丙”),解决了这一问题。
(2)多次调节滑动变阻器的阻值,读出相应的电压表和电流表示数和,用测得的数据描绘出如图丁所示的图像,则该电池的电动势E=______V,内阻r0= ______Ω(结果均保留两位有效数字)。
三、解答题(13题10分,14题10分,15题16分,共36分;解答过程要有重要公式和必要的文字说明)
13. 如图甲为直线加速器的一部分及偏转电场的立体图.a、b接在电压大小为、周期为T的交变电源上,交变电压如图乙。在时,位于序号为0的金属圆板中央的一个质子,通过圆板0和圆筒1之间的电场由静止开始加速,沿中心轴线冲进圆筒1。质子在金属圆筒内做匀速运动且时间均为,在金属圆筒之间的狭缝被电场加速,加速时间忽略不计,离开第5个圆筒后从M、N两个极板的正中央水平射入偏转电场。已知M、N两个极板的长度为L、距离为h,质子质量为m、电量为e,不考虑质子的重力。求:
(1)质子从第5个圆筒射出时的速度大小:
(2)要使质子打不到极板上,求M、N两板间所加电压U的取值范围。
14. 如图甲所示,水平放置的两光滑平行导轨PQ间的距离L=0.5m,垂直于导轨平面有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度B=2T,ab棒垂直于导轨放置,系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与物块相连,物块放置在电子秤上,质量为2kg。已知当物体静止稳定以后,电子秤的读数FN随滑动变阻器R阻值变化的规律如图乙所示,导轨及ab棒的电阻均不计,g取10m/s2。求:
(1)磁场方向;
(2)电源电动势E和内阻r。
15. 现代科技中常利用电场和磁场来控制带电粒子的运动,某控制装置如图所示,相距为R=4cm的两块平行金属板M、N正对着放置,以O为圆心、半径为R的圆形区域内存在磁感应强度为B=0.5T、方向垂直纸面向外的匀强磁场,圆弧形收集板D上各点到O点的距离以及板D两端点的距离均为2R。、分别为M、N板上的小孔,、、O三点连线垂直板M、N,且。当板M、N间的电压恒为时,一束质量为、带电量为的粒子,经进入M、N间的电场后,通过进入磁场,最后打在收集板D上。粒子在处的速度和粒子所受的重力均不计,π取3.14,求:
(1)粒子在圆形磁场中运动的轨道半径r;
(2)粒子从出发到打在收集板D上经历的时间t;
(3)若M、N间的电压可调节,为确保粒子都能打在收集板D上,M、N间电压的范围。
肇庆宣卿中学2024级高二第二次质量检测试题
物理学科
本卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】ACD
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】B
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题答案】
【答案】BC
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】ABC
三、实验题题(11题10分,12题8分,共18分)
【11题答案】
【答案】(1) ①. 4.949##4.950##4.951 ②.
(2) ①. 右 ②. ③. 19
(3)
【12题答案】
【答案】(1)乙 (2) ①. 12 ②. 1.0
三、解答题(13题10分,14题10分,15题16分,共36分;解答过程要有重要公式和必要的文字说明)
【13题答案】
【答案】(1)
(2)
【14题答案】
【答案】(1)磁场方向向上;(2),
【15题答案】
【答案】(1);(2);(3)
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