考试范围:xxx;考试时间:xxx分钟;出题人:xxx 姓名:___________班级:___________考号:___________
题号 一 二 得分 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上
三 四 五 六 总分
评卷人 得 分 一、选择题
1.质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则( )
A.B.C.在D.在
时刻的瞬时功率为时刻的瞬时功率为
到到
这段时间内,水平力的平均功率为这段时间内,水平力的平均功率为
2.关于核衰变和核反应的类型,下列表述正确的有 A.B.C.D.
是α衰变 是β衰变 是轻核聚变 是重核裂变
3.在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光),如图所示。则可判断出
A.甲光的频率大于乙光的频率 B.乙光的波长大于丙光的波长
C.丙光对应的遏止电压大予乙光的遏止电压
D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 4.一个物体做自由落体运动,取g =\" 10\" m/s2,则2 s末物体的速度为 A.20 m/s B.30 m/s C.50 m/s D.70 m/s
5.如图所示,电阻R的阻值和线圈自感系数L的值都较大,电感线圈的电阻不计,A、B是两只完全相同的灯泡,则下列说法正确的是( )
A.当开光S闭合时,B比A先亮,然后A熄灭 B.当开光S闭合时,B比A先亮,然后B熄灭
C.当电路稳定后开光S断开时,A立刻熄灭,B逐渐熄灭
D.当电路稳定后开光S断开时,B立刻熄灭,A闪一下后再逐渐熄灭
6.两个大小相同的小球带有同种电荷(可看作点电荷),质量分别为m和m,带电荷量分别是q和q,用绝缘线悬挂后,因静电力而使两悬线张开,分别与铅垂线方向成夹角θ和θ,且两球同处一水平线上,如图1—2—3所示,若θ=θ,则下述结论正确的是
A. m一定等于m B.一定满足q/ m=q/ m C.q一定等于q
D.必须同时满足q=q, m= m
7.n个做匀变速直线运动的物体,在t秒内位移最大的是:( ) A.加速度最大的物体 B.初速度最大的物体 C.末速度最大的物体 D.平均速度最大的物体
8.在电场中,A点的电势高于B点的电势,则
A.把正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电荷电势能增加 B.把负电荷从A点移到B点,电场力做负功,电荷电势能增加 C.把正电荷从A点移到B点,电场力做负功,电荷电势能减小 D.把负电荷从A点移到B点,电场力做正功,电荷电势能减小 9.下列单位中,属于国际单位制的基本单位是 A.克 B.千克 C.米/秒 D.牛顿
10.如图所示,带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是:( )
A.粒子带正电。
B..粒子在A点加速度小。 C.粒子在B点动能大。
D.粒子在A、B两点相比,B点电势能较小 评卷人 得 分 二、多选题
11.在如图甲所示的电路中,闭合开关S,在滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中,四个理想电表的示数都发生变化,图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况,以下说法正确的是
A.图线a表示的是电压表B.图线c表示电压表
的示数随电流表示数变化的情况
的示数随电流表示数变化的情况
和电流表示数变化量和电流表示数变化量
的比值变大 的比值不变
C.此过程中电压表示数的变化量D.此过程中电压表
示数的变化量
12.处于基态的氢原子吸收一个光子后,则下列说法正确的是( ) A.电子绕核旋转半径增大
B.电子的动能增大 C.氢原子的电势能增大 D.氢原子的总能量增加 13.下列说法正确的是( )
A.玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立 B.可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施 C.天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转 D.强黄光能使某金属发生光电效应,那么同频率弱黄光也能
14.在空间直角坐标系O-xyz中,有一四面体C-AOB,C、A、O、B为四面体的四个顶点,坐标分别为O(0,0,0)、A(L,0,0)、B(0,L,0)、C(0,0,L),D(2L,0,0)是x轴上一点,坐标原点O处固定着+Q的点电荷,下列说法正确的是
A.A、B、C三点的电场强度相同 B.电势差UOA>UAD
C.将一电子由C点分别移动到A、B两点,电场力做功相同 D.电子在A点的电势能小于在D点的电势能
15.关于重力不计的带电粒子在下列情况下所做的运动正确的是
A.带电粒子以速率v0平行于磁感线方向射入匀强磁场,将做匀速直线运动 B.带电粒子以速率v0垂直于磁感线方向射入匀强磁场,将做类平抛运动 C.带电粒子以速率v0平行于电场线方向射入匀强电场,将做匀变速直线运动 D.带电粒子以速率v0垂直于电场线方向射入匀强电场,将做匀速圆周运动 评卷人 得 分 三、计算题
16.有一电池,当移动1C电荷时非静电力做功是3J,该电池的电动势是多少?给一小灯泡供电,供电电流是0.2A,供电10min,非静电力做的功是多少?
17.如图所示,PR是一长为L=0.64 m 的绝缘平板,固定在水平地面上,挡板R固定在平板的右端.整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一个垂直于纸面向里的匀强磁场B,磁场的宽度为0.32 m.一个质量m=5×10-4 kg、带电荷量q=5.0×10-2 C的小物体,从板的P端由静止开始向右做匀加速运动,从D点进入磁场后恰能做匀速直线运动.当物体碰到挡板R后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场(不计撤掉电场对原磁场的影响),物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做减速运动,停在C点,PC=L/4.若物体与平板间的动摩擦因数μ=0.20,取g=\"10\" m/s2.
(1)判断电场的方向及物体带正电还是带负电; (2)求磁感应强度B的大小;
(3)求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能。 评卷人
得 分
四、实验题
18.如图所示气垫是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在轨道上,滑块在轨道上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫轨道以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:
a.调整气垫轨道,使导轨处于水平;
b.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
c.按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动时间的计数器开始工作,当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间和;
d.用刻度尺测出滑块A的左端至C挡板的距离、滑块B的右端到D挡板的距离(1)试验中还应测量的物理量是 ;
(2)利用上述过程测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是 ; (3)利用上述实验数据导出的被压缩弹簧的弹性势能的表达式是 .
19.在“研究电磁感应现象”的实验中,首先要按图甲接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系;然后按图15乙将电流表与线圈B连成一个闭合电路,将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路. 在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央).
。
在图乙中:(填“向左”、“向右”、“不”)
(1)S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针将__________偏转. (2)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表指针__________偏转. (3)线圈A放在B中不动,突然切断开关S时,电流表指针__________偏转. 评卷人
得 分
五、简答题
20.如图,倾角为的斜面上放着一个木箱,120N的拉力F斜向上拉着木箱,F与水平方向成角。分别以平行于斜面和垂直于斜面的方向为x轴
和y轴建立坐标系,把F分解为沿着两个坐标轴的分力,(1)试在图中作出分力;(2)计算的大小。
21.把一根长l=10cm的导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中,
(1)当导线中通以I1=2A的电流时,导线受到的安培力大小为1.0×107N,则该磁场的磁感应强度为多少? (2)若该导线中通以I2=3A的电流,则此时导线所受安培力大小是多少?方向如何? 评卷人 ﹣
得 分 六、综合题
22.(8分)如图11所示,R为电阻箱,V为理想电压表,当开关S闭合,电阻箱读数为2Ω时,电压表示的读数为4V,当开关S断开时,电压表的读数为6V。求: (1)电源的电动势和内阻
(2)当电阻箱读数为11Ω时,电源的输出功率为多大?
参考答案
1 .BD 【解析】在
时刻根据动量定理求得瞬时速度
,D对;C错;
,瞬时功率P=
,A错;B对;物体动能增量为
,
即为拉力做的功,平均功率为2 .AC
【解析】B选项的核反应方程是卢瑟福发现质子的核反应方程,B错误。选项D核反应方程是β衰变,D错误 3 .AB
【解析】A、根据错误;
,入射光的频率越高,对应的截止电压U越大.甲光、乙光的遏止电压相等,所以甲光、乙光的频率相等,A
B、C、丙光的遏止电压大于乙光的遏止电压,所以丙光的频率大于乙光的频率,则乙光的波长大于丙光的波长,B正确; C、丙的频率最大,甲乙频率相同,且均小于丙的频率,故C错误.
D、丙光的截止电压大于甲光的截止电压,所以甲光对应的光电子最大初动能小于于丙光的光电子最大初动能.故D错误. 故选B. 4 .A 【解析】
试题分析:自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,根据公式确。
考点:考查了自由落体运动 5 .D 【解析】
试题分析:当开关S闭合时,电源的电压同时加到两个灯泡上,它们会一起亮.但由于电感线圈的电阻不计,线圈将A灯逐渐短路,A灯变暗直至熄灭;故AB错误.当电路稳定后开光S断开时,L相当于电源,与A组成回路,B立刻熄灭,A闪一下后再逐渐熄灭,C错误, D正确;故选D. 考点:自感现象
【名师点睛】本题考查了电感线圈L对电流发生突变时的阻碍作用,关键要抓住线圈的双重作用:当电流变化时,产生感应电动势,相当于电源;而当电路稳定时,相当于导线,能将并联的灯泡短路。 6 .A
【解析】可任选m1或者m2为研究对象,现以m1为研究对象,其受力如图所示,无论q1、q2的大小关系如何,两者之间的库仑斥力是大小相等的,故,即m= m.
可得第2s末的速度为
,故B正
7 .D 【解析】
试题分析:根据公式x=vt可知,在t秒内位移最大的是平均速度最大的物体,故选项D正确;A中加速度大,其位移不一定大,没有初速度的说明;初速度大的位移也不一定大,因为没有加速度的说明;末速度大的位移也不一定大,因为没有初速度与加速度的说明,故选项ABC均错误。 考点:平均速度的含义。 8 .B 【解析】
试题分析:A点的电势高于B点的电势,负电荷在A处电势能小于在B处电势能,负电荷从A点移到B点,电势能增大,电场力作负功,正电荷在A处电势能大于在B处电势能,正电荷从A点移到B点,电势能减小,电场力做正功, 考点:考查了电场力做功,电势能
【名师点睛】本题的解题关键是掌握推论:负电荷在电势高处电势能小,正电荷在电势高处电势能大,并能正确运用. 9 .B 【解析】
试题分析:国际单位制在力学部分的基本单位有:米、千克、秒,故选项B正确.
考点:轨迹单位制 10 .B
【解析】曲线运动中电场力的方向指向曲线的凹侧,所以粒子带负电,电场力做负功,动能减小,电势能增大,场强越大,电场力越大,加速度越大,B对 11 .ABD 【解析】
试题分析:当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,总电流减小,可知路端电压增大,即知电压表示数增大,电压表的示数减小,电压表的示数增大,则知,图线a表示的是电压表的示数随电流表示数变化的情况,图线c表示的是电压表路欧姆定律得
的示数随电流表示数变化的情况,故AB正确;由闭合电路欧姆定律得
,则
,故D正确.
,则
,保持不变,故C错误;由闭合电
考点:考查了电路动态变化分析
【名师点睛】在分析电路动态变化时,一般是根据局部电路变化(滑动变阻器,传感器电阻)推导整体电路总电阻、总电流的变化,然后根据闭合回路欧姆定律推导所需电阻的电压和电流的变化(或者电流表,电压表示数变化),也就是从局部→整体→局部 12 .ACD
【解析】试题分析:氢原子辐射出一个光子后,从高能级向低能级跃迁,轨道半径减小,能级减小,根据库仑引力提供向心力判断电子动能的变化,通过原子能量变化和电子动能的变化确定电势能的变化.
氢原子辐射出一个光子后,从高能级向低能级跃迁,轨道半径减小,能级减小,根据电势能和电子动能之和,因为能量减小,动能增大,则电势能减小,C正确. 13 .BD
【解析】卢瑟福在用粒子轰击金箔的实验中,提出原子核式结构学说,A错误;某些物质在紫外线照射下,能发出荧光,从而来设计防伪措施,B正确;天然放射现象中产生的射线中,射线都能在电场或磁场中发生偏转,而射线不带电,因此在任何场都不偏转,C错误;强黄光和弱黄光的频率相同,所以同频率弱黄光也能使某种金属发生光电效应,D正确. 14 .BCD 【解析】
试题分析:A、B、C三点到O点的距离相等,根据点电荷场强公式A错误;根据点电荷场强公式
,可知三点的场强大小相等,但场强方向不同,所以电场强度不同,故
,故B正确; A、B两点在同一等势面上,C、A,知动能增大,AD正确B错误;因为原子能量等于
知:OA间的场强大于AD间的场强,由U=Ed可知:
间与C、B间的电势差相等,由,将一电子由C点分别移动到A、B两点,电场力做功相同,故C正确; D的电势高于A点的电势,电子带负电,则电子在A点的电势能小于在D点的电势能,故D正确。 考点:电势、电场强度、电势能
【名师点睛】本题要掌握点电荷电场线和等势面的分布情况,考查电场强度、电势差、电势能、电场力做功等知识点的掌握及学生空间想象能力。 15 .AC 【解析】
试题分析:带电粒子以速率v0平行于磁感线方向射入匀强磁场,粒子将不受洛伦兹力作用,故将做匀速直线运动,选项A正确;带电粒子以速率v0垂直于磁感线方向射入匀强磁场,粒子受的洛伦兹力与速度方向垂直,故将做匀速圆周运动,选项B错误; 带电粒子以速率v0平行于电场线方向射入匀强电场,粒子将受到恒定的电场力,有恒定的加速度,故将做匀变速直线运动,选项C正确; 带电粒子以速率v0垂直于电场线方向射入匀强电场,粒子受的电场力与速度垂直,故将做类平抛运动,选项D错误;故选AC. 考点:带电粒子在电场及磁场中的运动
【名师点睛】此题是带电粒子在电场及磁场中的运动问题;关键是搞清粒子在电场中的受力情况及速度方向与力的方向的关系,根据曲线运动的条件进行判断。 16 .3V;360J 【解析】
试题分析:(1)根据
可知,
(2) W=\"E\" It =0.2×3×10×60J=360J 考点:电动势;电功
17 .(1)物体带负电,电场方向向左 (2)0.125 T (3)4.8×104 J 【解析】
试题分析:(1)物体由静止开始向右做匀加速运动,证明电场力向右且大于摩擦力.进入磁场后做匀速直线运动,说明它受的摩擦力增大,即证明它受的洛伦兹力方向向下,由左手定则判断物体带负电,由其受力方向向右判断电场方向向左
-
(2)设物体被挡板弹回后做匀速直线运动的速度为v2,从离开磁场到停在C点的过程中,由动能定理有
即v2=0.80 m/s
物体在磁场中向左做匀速直线运动,受力平衡,有mg=Bqv2 有B=0.125 T
(3)设从D点进入磁场时的速度为v1,由动能定理有
物体从D点到R做匀速直线运动,有qE=μ(mg+Bqv1) 有v1=1.6 m/s
小物体撞击挡板损失的机械能为有ΔE=4.8×104 J
考点:动能定理、带电粒子在匀强磁场中的运动。 18 .(1)用天平分别测出滑块A、B的质量(3)【解析】
试题分析:(1)因系统水平方向动量守恒即
,故还需要测量滑块A、B的质量
(2)由(1)分析可知验证动量守恒定律的表达式是(3)根据能量守恒定律被压缩弹簧的弹性势能
代入上式得
考点:验证动量守恒定律.
点评:利用位移或位移与时间的比值表示物体的速度是物理实验中常用的一种方法,要注意掌握. 19 .1 向右 2 向右 3向左 【解析】
考点:研究电磁感应现象.
分析:由安培定则判断出判断出线圈A产生的磁场方向,然后判断出穿过线圈B的磁通量如何变化,最后由楞次定律判断出感应电流的方向,确定电流表指针的偏转方向.
解:在图甲中,闭合开关,电流从正接线柱流入电流表,电流表指针向左偏转,即电流从哪个接线柱流入,指针就向哪侧偏转.在图乙中,闭合开关后,由安培定则可知,线圈A中的电流产生的磁场竖直向上;
(1)将S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,穿过B的磁场向上,磁通量变大,由楞次定律可知,感应电流从电流表正接线柱流入,则电流表的指针将右偏转;
(2)螺线管A放在B中不动,穿过B的磁场向上,将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时,穿过B的磁通量变大,由楞次定律可知,感应电流从电流表正接线柱流入,则电流表的指针将右偏转;
(3)螺线管A放在B中不动,穿过B的磁场向上,突然切断开关S时,穿过B的磁通量减小,由楞次定律可知,感应电流从电流表负接线柱流入,则电流表的指针将向左偏转.
故答案为:(1)向右;(2)向右;(3)向左.
,由于系统不受摩擦,故滑块在水平方向做匀速直线运动故有
,即
、
(2)
-
将
20 .(1)(2)
【解析】将F分解为x方向和y方向,如图所示
根据平行四边形定则可得21 .(1)
(2)
,
;方向向上.
.
【解析】试题分析:(1)当导线中通以I1=2A的电流时,导线受到的安培力大小为1.0×107N,则该磁场的磁感应强度为(2)若该导线中通以I2=3A的电流,则此时导线所受安培力大小是F=\"BIL=\" 考点:磁感应强度;安培力 22 .(1)6V,1Ω (2)2.75W
【解析】14.(1)S断开时:U=\"E=6V\" S闭合时:U=E-Ir 得 所以r=1Ω (2)电源输出电流 输出功率 P=I2R 解得 P=\"2.75W\"
,方向向上.
﹣
.
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