江西省赣州市兴国第五中学高二物理上学期期末试卷含解析
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. 用手握瓶子,瓶子静止在手中,下列说法正确的是 ( )
A.手对瓶子的压力恰好等于瓶子的重力
B.手握得越紧,手对瓶子的摩擦力越大
C.手对瓶子的摩擦力恰好等于瓶子的重力
D.手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子的重力
参考答案:
C
2. (单选)在光电效应实验中,如果需要增大光电子到达阳极时的速度,可采用( )
A.增加光照时间 B.增大入射光的频率
C.增大入射光的强度 D.增大入射光的波长
参考答案:
B
3. 做自由落体运动的物体在第1s内、第2s内、第3s内通过的路程之比为( )
A.1:3:5 B.1:4:9
C.1:1 :1 D.1:2:3
参考答案:
A
4. 下列关于电势的说法中,不正确的是:
A.电势差就是电场中两点电势的差值;B.电场中各点的电势是相对零电势参考点而言的;
C.顺着电场线的方向,电势越来越低;D.顺着电场线的方向,电势越来越高。
参考答案:
D
5. (多选题)一个理想变压器,原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2,正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2,I1和I2,P1和P2,已知n1>n2,则 ( )
A.U1>U2,P1=P2 B.P1=P2,I1U2 D.P1>P2,I1>I2
参考答案:
ABC
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. (4分)如图所示为一个测定角度的电容式传感器。当动片与定片之间的角度发生变化时,引起极板正对面积的变化,使电容发生变化。根据上述原理可知,电容减小,是因为 (填“增大”或“减小”),这说明角度在 (填“增大”或“减小”)。
参考答案:
减小 增大
7. 某学生用下图所示的装置做实验时,保持小车的质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示
F / N
0.20
0.30
0.40
0.50
a/(m.s-2)
0.10
0.21
0.29
0.40
⑴根据表中的数据作出a-F图线,并把图线延长.
⑵图线不通过原点的原因是 ▲
⑶实验中,在探究加速度a和拉力F关系时,保持小车的质量不变,用到的物理方法是 ▲
参考答案:
8. 质量为m1=2kg的带电绝缘球A,在光滑水平面上,从无限远处以初速度10m/s,向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近,B球的质量为m2=3kg,在它们相距到最近时,总的动能为_________________J,它们具有的电势能为_________________J。
参考答案:
0, 100
9. (单选)如图所示,甲、乙为两个独立电源的路端电压U与通过它们的电流I的关系图线,下列说法中正确的是( )
A.路端电压都为U0时,它们的外电阻相等
B.电源甲的电动势大于电源乙的电动势
C.电流都是I0时,两电源的内电压相等
D.电源甲的内阻大于电源乙的内阻
参考答案:
ABD
10. (填空)(2011秋?花山区校级期末)在电场P处,有一个5.0×10﹣15C的点电荷.受电场力为1.0×10﹣13N,则此处电场强度E= N/C;若点电荷的电量变为1.0×10﹣14C,那么P点处的场强E= N/C,这个点电荷受到的静电力是 N.
参考答案:
20; 20;2.0×10﹣13
电场强度
根据E=得,电场强度 E=N/C=20N/C.
电场强度反映电场本身的性质,由电场本身决定,与试探电荷无关,所以点电荷的电量变为1.0×10﹣14C,电场强度不变,仍然为20N/C.
根据E=得,点电荷受到的静电力 F′=Eq′=20×1.0×10﹣14=2.0×10﹣13(N),
故答案为:20; 20;2.0×10﹣13
11. (4分)改变物体内能的途径有两种,其一是____________,它是通过内能的转移方式改变物体的内能;其二是____________,它是通过内能与其他形式的能之间的转化改变物体的内能。
参考答案:
热传递;做功
12. 如图所示,水平导轨处于蹄形磁铁的磁场中,导线P所在处的磁场方向竖直 (选填“向上”或“向下”);闭合电键,通电导线P在磁场中受到的力称为________(选填“安培力”或“洛伦兹力”),由左手定则可知,该力的方向 (选填“向左”
或“向右”)。
参考答案:
13. 以无穷远为零电势,将一个电量为:库的负电荷,从无穷远处移到电场中的A点,电场力做功为焦耳。将该电荷从A点移到B点,电场力做功为焦耳,则A点电势为
伏;B点电势为 伏;
参考答案:
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx约为200 Ω,电压表的内阻约为2 kΩ,电流表的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则 (填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1 (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2 (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。
参考答案:
Rx1 大于 小于
15. 在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示.它们是:①电流计、②直流电源、③带铁芯的线圈A、④线圈B、⑤电键、⑥滑动变阻器(用来控制电流以改变磁场强弱).
(1)试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线).
(2)若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上,而在电键刚闭合时电流表指针右偏,则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时,电流计指针将 (填“左偏”、“右偏”、“不偏”).
参考答案:
解:(1)将电源、电键、变阻器、线圈A串联成一个回路,注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱,再将电流计与线圈B串联成另一个回路,电路图如图所示.
(2)闭合开关,穿过副线圈的磁通量增大,灵敏电流表的指针向右偏;由电路图可知,电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,通过线圈A的电流变小,磁场变弱,穿过线圈B的磁场方向不变,磁通量变小,则电流表指针向左偏.
故答案为:(1)实物连接如图所示;(2)左偏.
【考点】研究电磁感应现象.
【分析】(1)注意该实验中有两个回路,一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路,二是电流计与大螺线管串联成的回路,据此可正确解答.
(2)磁场方向不变,磁通量的变化不变时电流方向不变,电流表指针偏转方向相同,磁通量的变化相反时,电流表指针方向相反.
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直.线圈匝数N=100,电阻r=1 Ω,长l1=0. 5 m,宽l2=0. 4 m,角速度ω=100 rad/s,磁场的磁感应强度B=0.2 T.线圈两端外接电阻R=99Ω的用电器和一个交流电流表.求:
(1)线圈中产生的最大感应电动势和电流瞬时值表达式;
(2)电流表的读数;
(3)用电器上消耗的电功率.
参考答案:
17. 一粗细均匀的U型玻璃管竖直放置,短臂端封闭,长臂端(足够长)开口向上,短臂内封有一定质量的理想气体。初始状态时管内各段长度如图所示,密闭气体的温度为27℃。大气压强为75cmHg,求:
(1)若沿长臂的管壁缓慢加入5cm的水银柱并与下方的水银合为一体,为使密闭气体保持原来的长度,应使气体的温度变为多少?
(2)在第(1)小题的情况下,要使两端玻璃管中水银面相平,则气体的温度变为多少?
参考答案:
(1)加入5cm的水银柱后,气体压强变为P2=P0+Ph=80cmHg (2分)
第一个状态到第二个状态,由查理定律得: (2分)
解得 T2=320K (2分)
(2) 两边水银面相平,则气体压强P3=P0,
气体长度变为 L3=L1-h/2=15.5cm (2分)
第一个状态到第三个状态,由盖吕萨克定律得: (2分)
解得 T3=258K (2分)
18. 在真空中O点放一个电荷Q=+1.0×10﹣9C,直线MN通过O点,OM的距离r=30cm,M点放一个点电荷q=﹣1.0×10﹣10C,如图所示,求:
(1)q在M点受到的作用力;
(2)M点的场强;拿走q后M点的场强.
参考答案:
解:(1)电场是一种物质,电荷q在电场中M点所受的作用力是电荷Q通过它的电场对q的作用力,根据库仑定律得:
FM=k= N=1.0×10﹣8 N.
因为Q带正电,q带负电,库仑力是吸引力,所以力的方向沿MO指向Q.
(2)由电场强度的定义式得:
EM== N/C=100 N/C,方向由O指向M.
拿走q后M点的场强仍为100 N/C,方向由O指向M.
答:(1)q在M点受到的作用力大小1.0×10﹣8 N,方向沿MO指向Q;
(2)M点的场强大小100 N/C,方向由O指向M;拿走q后M点的场强,不变.
【考点】库仑定律.
【分析】(1)直接根据库仑定律公式进行计算即可;
(2)利用电场强度的定义式即可求出在M所在处的场强的大小;