安徽省蚌埠市学年高二下学期期末考试物理试题含答案精编Word格式.docx
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2.如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电连接,另外一线圈与远处沿南北向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关断开时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是
A.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
3.如图所示,某人站在一辆平板车的左端,车静止在光滑的水平地面上,若他用铁锤连续敲击车的左端。下列对平板车的运动情况描述正确的是
A.锤子向上抡起(速度与图中υ同向)时,车向左运动
B.锤子下落(速度与图中υ反向)时,车向右运动
C.锤子抡至最高点静止时,车速度为0
D.这种办法可使车持续向右运动
4.卢瑟福提出了原子核式结构学说,他的实验依据是:
在用粒子轰击金箔时发现粒子
A.全部穿过或发生很小的偏转
B.全部发生很大的偏转
C.绝大多数发生偏转,甚至被掸回
D.绝大多数穿过,只有少数发生很大偏转,甚至极少数被弹回
5.关于光电效应,下列说法正确的是
A.只要入射光的强度足够强,就可以使金属发生光电效应
B.要使某金属发生光电效应,入射光子的能量必须大于金属的逸出功
C.发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光子的频率成正比
D.发生光电效应时,在一定的光照条件下,所加电压越大,饱和光电流越大
6.如图所示为氢原子的能级图。能量为13.06eV的光子照射一群处于基态的氢原子,可以观测到氢原子发射不同波长的光有
A.4种B.8种
C.10种D.12种
7.变化的磁场在其周围空间激发的电场叫涡旋电场,即感生电场。图中虚线为一圆柱状均匀磁场区的横截面,其磁感应强度B随时间均匀变化,感生电场的电场线是涡旋状的同心圆,同一个圆上的各点电场强度大小相等,方向沿圆周的切向。图中实线为其中的一条电场线,半径为r,场强大小为E。若电荷量为+q的粒子沿该电场线逆时针运动一周,电场力做的功为W,忽略粒子运动产生的磁场,则以下说法正确的是
A.磁感应强度均匀减小,W=0
B.磁感应强度均匀增大,W=0
C.磁感应强度均匀减小,W=2qEπr
D.磁感应强度均匀减大,W=2qEπr
8.如图所示,在光滑的水平面上放着一个上部为半圆形光滑槽的木块M,开始时木块是静止的,把一个小球m放到槽边从静止开始释放,关于两个物体的运动情况,下列说法正确的是
A.当小球到达最低点时,木块有最大速率
B.当小球的速率为零时,木块有最大速率
C.当小球再次上升到最高点时,木块的速率为零
D.当小球再次上升到最高点时,木块的速率最大
9.如图所示,A、B、C是相同的灯泡,L是自感系数很大的线圈,其直流电阻与各灯泡相同。下列说法正确的是
A.闭合S瞬间,B、C灯同时亮,A灯后亮
B.闭合S,电路稳定后,A、B、C灯的亮度相同
C.断开S瞬间,A灯逐渐熄灭
D.断开S瞬间,A、B、C灯均逐渐熄灭
10.如图所示区域内存在匀强磁场,磁场的边界由轴和
曲线围成(0≤≤4m),
现把一边长为4m的正方形单匝线框以水平速度υ=10m/s匀速地拉过该磁场区域,磁场区域的磁感应强度B=0.2T,线框电阻R=2Ω,不计一切摩擦阻力,则
A.拉力F的最大值为6.4N
B.拉力F的最大功率为32W
C.拉力F要做25.6J的功才能让线框通过此磁场区
D.拉力F要做12.8J的功才能让线框通过此磁场区
二、填空题(本题共5小题,每空2分,共16分)
11.一交流发电机产生的电动势为e=110cos50πt(V),则该交流电电动势有效值为________V;
该交流电的周期为________s。
12.在远距离输电时,若直接采用某电压输电,电压和电能都会有很大的损失;
现通过升压变压器使输电电压升高为原电压的n倍,若在输送电功率不变的情况下,则输电线路上的电压损失将减小为原的________,输电线路上的电能损失将减少为原的________。
13.如图所示,两个用相同导线制成的开口圆环,大环半径为小环半径的1.5倍。现用电阻不计的导线将两环连接在一起,若将大环放入一均匀变化的磁场中,小环处在磁场外,a、b两点间电压为U1,若将小环放入这个磁场中,大环处于磁场外,a、b两点间电压为U2,则U1∶U2=________。
14.已知
的质量为2.136u,
的质量为1.087u,
的质量为3.150u。两个
聚变生成
的反应方程为________________________________________;
上述反应中释放的能量约为________MeV。(1u=931MeV/c2,结果保留2位小数)
15.一个静止的、质量为M的不稳定原子核,当它放射出质量为m、速度大小为υ的粒子后,原子核的剩余部分的速率等于________________。
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分)
16.某同学用如图所示的装置探究感应电流的产生条件,请回答下面的问题。
(1)开关闭合稳定后,滑动变阻器滑片位置不动,线圈A也不动,线圈B中(填“有”或“没有”)电流。
(2)开关闭合稳定后,滑动变阻器滑片位置不动,将线圈A从线圈B中快速抽出,线圈B________中(填“有”或“没有”)电流。
(3)开关闭合稳定后,滑动变阻器的滑片向右移动与开关断开瞬间,流过灵敏电流计的电流方向(填“相同”或“相反”)。
17.某同学用如图所示装置验证动量守恒定律,实验时先让小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下痕迹,重复10次;
然后再把小球b静置在斜槽轨道末端,小球a仍从原固定点由静止开始滚下,和小球b相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次。回答下列问题:
(1)在安装实验器材时,斜槽的末端应________________________________________________。
(2)小球a、b质量ma、mb的大小关系应满足ma________mb,两球的半径应满足ra________rb。(均选填“>
”、“<
”或“=”)
(3)在本实验中,验证动量守恒的式子是:
________________________________________________。
四、计算题(本题共3小题,每小题10分,共30分)
18.如图所示,质量M=2.0g的长木板静止在光滑水平面上,一质量m=1.0g的物块以υ0=6.0m/s的初速度滑上木板,它们之间有摩擦,且木板足够长。求:
(1)物块相对木板静止时,它们的共同速度;
(2)物块在木板上相对滑动的过程中产生的热量。
19.如图所示,一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕中心轴OO′匀速转动,图示位置磁场方向与线圈平面垂直。线圈匝数为n,总电阻为r,ab长为l1,ad长为l2,磁场的磁感应强度为B,线圈转动的角速度为ω,线圈两端外接一阻值为R的电阻和一理想交流电流表。求:
(1)从图示位置开始计时,推导出t时刻线圈产生的感应电动势瞬时值的表达式;
(2)若n=40,r=1Ω,l1=0.2m,l2=0.15m,B=0.25T,ω=100rad/s,R=4Ω,求理想电流表的示数和电阻R上消耗的电功率。
20.如图所示,MN和PQ为水平放置的足够长的光滑平行导轨,导轨间距为L,其左端连接一个阻值为R的电阻,垂直导轨平面有一个磁感应强度为B的有界匀强磁场。质量为m、电阻为r的金属棒与导轨始终保持垂直且接触良好。若金属棒以向右的初速度υ0进入磁场,运动到右边界(图中虚线位置)时速度恰好为零。导轨电阻不计,求:
(1)金属棒刚进入磁场时受到的安培力大小;
(2)金属棒运动过程中,定值电阻R上产生的焦耳热;
(3)金属棒运动过程中在导轨上通过位移的大小。
参考答案
一、选择题
1.C2.D3.C4.D5.B6.C7.D8.AC9.BC10.BD
二、填空题
11.
,0.04(或1
)12.1/n,1/n213.3∶2
14.
,3.263.mυ/(M-m)
三、实验题
16.
(1)没有
(2)有(3)相反
17.
(1)水平或切线水平
(2)>
,=(3)
四、计算题
18.
(1)由动量守恒定律得
又υ0=6.0m/s
解得υ=2.0m/s方向与υ0相同(5分)
(2)由能量守恒得
解得Q=12.0J(5分)
19.
(1)从图示位置开始计时,线圈转动时ab和cd边产生感应电动势,t时刻ab和cd边转过的角度为θ=ωt,每条边切割磁感线的有效速度为
,产生的电动势为
故单匝线圈产生的电动势为
故n匝线圈产生的电动势为
(5分)
(2)感应电动势的最大值为
电流表的读数为
(2分)
电阻R上消耗的电功率
(3分)
20
(1)金属棒刚进入磁场时感应电动势E=BLυ0,此时的电流
金属棒刚进入磁场时受到的安培力F
(3分)
(2)由能量守恒,得电路中产生的总热量Q
故定值电阻R上产生的焦耳热
(3)Δt时间内安培力对金属棒的冲量大小
上式对任意微小间隔Δt都成立,累计相加后,得整个过程中安培力的冲量
由动量定量,得
故
(4分)
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