宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题
展开本试卷共100分,考试时间120分钟。
一、单选题(本题共15小题,每小题2分,共30分,每题只有一项是正确的)
1. 下列对能量守恒定律的认识正确的是( )
A.黄河的水能是取之不尽,用之不竭的
B.化石能源是凭空产生的
C.一块石头从高山上滚下后静止,说明能量会凭空消失
D.在自然界中,能量的总量保持不变
2. 指南针是我国古代的四大发明之一。关于指南针,下列说法正确的是( )
A.指南针可以仅具有一个磁极
B.指南针能够指南北,说明地球能够产生磁场
C.指南针的指向不会受到附近磁铁的干扰
D.在指南针正上方附近沿南北方向放置一直导线,导线通电时指南针一定不偏转
3. 下列关于能量量子化说法正确的是( )
A.爱因斯坦最早提出了能量量子化假说 B.普朗克认为微观粒子能量是连续的
C.频率为v的光的能量子为hv D.电磁波波长越长,其能量子越大
4. 如图为某静电场的电场线,a、b、c是同一条电场线上的三个点,这三个点的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec,电势分别为φa、φb、φc。把一个检验电荷先后放在a、b、c三点,它受到的电场力大小分别为Fa、Fb、Fc,下列判断正确的是( )
A.Fa>Fb>Fc
B.Ea<Eb<Ec
C.Fa=Fb=Fc
D.φa=φb<φc
5.用伏安法测定一个阻值约12Ω的电阻,实验室提供直流电压表内阻约为3kΩ,直流电流表内阻约为1 Ω,实验中应采用电流表( )
A.外接法,测量值偏大 B.内接法,测量值偏大
C.外接法,测量值偏小 D.内接法,测量值偏小
6. 下列各图中,已标出电流及电流的磁场方向,其中正确的是( )
7. 如图所示,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况是( )
A.I1增大,I2 不变,U增大
B.I1减小,I2 增大,U减小
C.I1增大,I2 减小,U增大
D.I1减小,I2 不变,U减小
8. 在如图所示的电路中,开关闭合后,由于电阻元件发生短路或断路故障,理想电压表和电流表的读数都增大,则可能出现了下列哪种故障( )
A.R1短路
B.R2短路
C.R3短路
D.R1断路
9.如图中能产生感应电流的是( )
A. B. C. D.
10. 已知真空中的电磁波波速是3×108 m/s。在真空中波长是5 m的无线电波,它的频率是( )
A. 6×107 Hz B. 1.5×109 Hz C. 8×108 Hz D. 1.7×108 Hz更多课件 教案 视频 等低价同类优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 11. 如图所示,虚线表示某电场的等势面.一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的径迹如图中实线所示.粒子在A点的加速度为aA、电势能为EPA;在B点的加速度为aB、电势能为EPB.则下列结论正确的是( )
A.粒子带正电,aA>aB,EPA>EPB
B.粒子带负电,aA>aB,EPA>EPB
C.粒子带正电,aA
A.2B,方向向左
B.2B,方向向下
C.B,方向向右
D.B,方向向上
13. 某同学用一个微安表(量程1 mA,内阻900 Ω)、电阻箱R1和电阻箱R2组装一个多用电表,有电流10 mA和电压3 V两挡,改装电路如图所示,则R1、R2应调到多大阻值( )
A.R1=100 Ω,R2=3000 Ω
B.R1=10 Ω,R2=210 Ω
C.R1=100 Ω,R2=210 Ω
D.R1=10 Ω,R2=3000 Ω
14. 将一个电流表改装成单档欧姆表,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为R的电阻时,指针偏转至满刻度的处.现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为( )
A.4R B.5R C.10R D.16R
15. 粒子直线加速器在科学研究中发挥着巨大的作用,简化如图所示:沿轴线分布O(薄金属环)及A、B、C、D、E共5个金属圆筒(又称漂移管),薄金属环和相邻漂移管分别接在高压电源MN的两端,O接M端。质子飘入(初速度为0)金属环O轴心沿轴线进入加速器,质子在金属圆筒内做匀速运动且时间均为T,在金属圆筒之间的狭缝被电场加速,加速时电压U大小相同。质子电量为e,质量为m,不计质子经过狭缝的时间,则( )
A. 质子从圆筒E射出时的速度大小为
B. 圆筒E的长度为
C. MN所接电源的极性必须保持不变
D. 金属圆筒A的长度与金属圆筒B的长度之比为1︰2
二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题意.全对得4分,选不全得2分,有错选或不答的得0分)
16. 中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”关于地磁场,下列说法正确的是( )
A. 地球内部也存在磁场,地磁的南极在地理北极附近,但不重合
B. 地球表面附近任意位置的地磁场方向都与地面平行
C. 在地球表面放置的小磁针N极指南
D. 因地磁场影响,在进行奥斯特实验时,通电导线南北放置时实验现象最明显
17. 某同学将一直流电源的总功率P总、输出功率P出和电源内部的发热功率P内随电流I变化的图线画在同一坐标系内,如图所示,根据图线可知( )
A. 反映P内变化的图线是b
B. 电源电动势为8V
C. 电源内阻为2Ω
D. 当电流为0.5A时,外电路的电阻为6Ω
18.一个T型电路如图,电路中的电阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω。另有一测试电源,电动势为100 V,内阻忽略不计,则( )
A. 当c、d端短路时,a、b之间的等效电阻是40Ω
B. 当a、b端短路时,c、d之间的等效电阻是40Ω
C. 当a、b两端接通测试电源时,c、d两端的电压为80 V
D. 当c、d两端接通测试电源时,a、b两端的电压为80 V
19. 如图所示,两平行金属板水平放置,板长为L,板间距离为d,板间电压为U,一不计重力、电荷量为+q的带电粒子以初速度v0沿两板的中线射入,经过t时间后恰好沿下板的边缘飞出,则( )
A. 在前eq \f(t,2)时间内,电场力对粒子做的功为eq \f(1,4)qU
B. 在后eq \f(t,2)时间内,电场力对粒子做的功为eq \f(3,8)qU
C. 在粒子下落的前eq \f(d,4)和后eq \f(d,4)过程中,电场力做功之比为1∶1
D. 在粒子下落的前eq \f(d,4)和后eq \f(d,4)过程中,电场力做功之比为1∶2
20. 如图甲所示,R为电阻箱(0~99.9 Ω),置于阻值最大位置,Rx为未知电阻。(1)断开K2,闭合K1,逐渐减小电阻箱的阻值,得到多组R、I值,并依据R、I值作出了如图乙所示的R-图线。(2)断开K2,闭合K1,当R调至某一位置时,理想电流表的示数I1=1.0 A;保持电阻箱的位置不变,断开K1,闭合K2,此时理想电流表的示数为I2=0.8A.根据以上数据可知( )
A.电源电动势为3.0 V
B.电源内阻为0.5 Ω
C.Rx的阻值为0.5 Ω
D.K1断开、K2闭合时,随着R的减小,
电源输出功率减小
三、实验题(本大题共1小题,共13分)
21.(1). 如图所示为多用电表的刻度盘.
①若选用倍率为“”的欧姆挡测电阻时,发现指针偏转角度很小,应该换用 (填“×1”或“×100”)挡;换挡后,重新正确操作,表针指示如上图中实线所示,则所测电阻的阻值为
;
②如果要用此多用电表测量一个阻值约为的电阻,为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:
A.将选择开关转至 (填“”“”或“”)挡;
B.将红、黑表笔短接,进行 (填“欧姆调零”或“机械调零”).
(2)为了测量一节干电池的电动势和内阻,某同学采用了伏安法,在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差;根据下面备有的器材,在现有器材的条件下,尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
A. 被测干电池一节 B. 电流表A1(量程0~0.6 A,内阻r=0.3 Ω)
C. 电流表A2(量程0~0.6 A,内阻约为0.1 Ω) D. 电压表V1(量程0~3 V,内阻未知)
E. 电压表V2(量程0~15 V,内阻未知) F. 滑动变阻器R1( 0~10 Ω,2 A)
G. 滑动变阻器R2( 0~100 Ω,1 A) H. 开关、导线若干
①在上述器材中电流表应选:_____ ,电压表应选:______ ,滑动变阻器应选:______ (填写选项前的字母);
②在图乙所示的电路中,引起误差的原因为 ,测出的电动势____________ ,内阻____________ (填“偏大”、“偏小”或“无系统误差”)。根据题目给出的器材本实验的电路图应选择下图中的_______(填“甲”或“乙”);
③根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的UI图像,则干电池的电动势
E=________V,内电阻r=________Ω(均保留2位小数)。
四、计算题(共37分,解答应写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案不得分。有单位的数值,答案必须写出单位,否则不得分)
22. (5分)在匀强磁场中放入一通电导线,导线与磁场方向垂直,导线长度为10cm,电流为0.5 A,所受的磁场力为5×10-4N。求:
(1)该匀强磁场的磁感应强度多大;
(2)若在此磁场中放入一个垂直磁场的线圈,线圈平面面积S=0.4 m2,穿过线圈的磁通量Φ为多少?
23. (6分)如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,Lab=5cm,Lbc=12cm,其中ab,bc沿电场方向,一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a移到b,电场力做功为W =1.2×10-7J。求:
(1)匀强电场的场强E;
(2)电荷从b移到c电场力做的功W2;
(3)a、c两点间的电势差Uac。
24. (8分)如图所示,电源电动势E=3V,小灯泡L的规格为“2V,0.4 W”,开关S接1,当滑动变阻器调到R=4 Ω时,小灯泡L正常发光,现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作.已知电动机内阻rM=1Ω.求:
(1)电源的内阻
(2)电动机输出功率
(3)电动机正常工作时电源的效率(保留一位小数)。
25. (8分)如图所示,电源电动势E=18V,内阻r=0.5Ω,R0=1.5 Ω,R1=R2=R3=8 Ω,C=50µF。求:
(1)闭合开关,稳定后通过R0的电流大小;
(2)然后将开关断开,从断开到电路再次稳定的过程中通过R3的电荷量。
26. (10分)如图所示,某边长为4d正方形空间有交替的电场,每个电场竖直宽度为d,共有4个相同的区域,相邻电场方向相反,电场场强大小均为E,其中M、N分别为、的中点。一个质量为m、电量为q的带正电粒子从距A点的P处垂直射入电场,不计重力。
(1)若初粒子初速度为v0,求粒子在电场中的运动时间t;
(2)若初动能,求粒子在电场中的偏转位移y;
(3)若粒子从N点射出,求粒子射入电场时的初动能满足的条件;
试题答案
一、单选题(本题共15小题,每小题2分,共30分,每题只有一项是正确的)
1----15:DBCAC DBABA DACDB
二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项符合题意.全对得4分,选不全得2分,有错选或不答的得0分)
16----20:AD. CD. AC. BC. BC
三、实验填空题(本大题共1小题,共13分)
21.(1)① ×100 1300 ② 欧姆调零
(2)① B D F ② 电压表分流 偏小 偏小 甲 ③ 1.50 0.70
四、计算题(共38分,解答应写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤,只写出最后答案不得分。有单位的数值,答案必须写出单位,否则不得分)
22.(1)0.1 T;(2)0.04Wb
(1)根据B=eq \f(F,Il)得B=eq \f(5×10-4,0.5×0.01) T=0.1 T。
(2)穿过线圈的磁通量为Φ=BS=0.1×0.4Wb=0.04Wb
23.(1)或60V/m;(2);(3)
(1)正电荷从a移到b,电场力做功为 解得匀强电场的场强为
(2)电荷从b移到c电场力做的功为
(3)a、c两点间的电势差为
24. (1)1Ω;(2)0.12W;(3)93.3%
(1)开关S接1时,由PL=ULIL解得IL=1A
根据闭合电路欧姆定律有E=UL+IL(R+r) 解得r=1Ω
(2)开关S接2时,根据闭合电路欧姆定律有E=UL+UM+ILr 解得UM =0.8V
电动机输入功率P=UMI=0.8×0.2W=0.16W
发热功率P热=I2rM=0.04W
输出功率P出= P-P热=0.12W
(3)电源的总功率P总=EI=3×0.2W=0.6W
外电路输出功率P出= PL+P=0.4W+0.16W=0.56W
电源的效率η=×100%=93.3%
25.(1);(2)
【详解】(1)闭合开关,稳定后通过的电流为
其中 解得
(2)闭合开关上的电压为
断开开关上的电压为
开关断开后,通过的电荷量为
解得
27.(1);(2)(,1,2,3…);(3)
(1)对粒子, 水平位移 解得
(1)对粒子,由题意,动能
设粒子从边射出,侧向位移为
水平位移
联立解得,粒子从边射出
(2)由题意得,从N点射出的时间存在周期性
其中
则粒子射入电场时的初速度
所以初动能为(,1,2,3…)
宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题: 这是一份宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题,共22页。试卷主要包含了单选题,多项选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
宁夏石嘴山市第三中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题(Word版附解析): 这是一份宁夏石嘴山市第三中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题(Word版附解析),共24页。试卷主要包含了单选题,多选题,实验题,解答题等内容,欢迎下载使用。
宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二上学期11月期中考试物理试题: 这是一份宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2023-2024学年高二上学期11月期中考试物理试题,共6页。试卷主要包含了单选题,多项选择题,实验题等内容,欢迎下载使用。