物理试卷答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
B A C D D B D BC AB BD
实验题
11. 【答案】 (1) 2.80(2.78~2.82也正确) 增大 (2)2.16(2.14~2.18也正确)
12. 【答案】 (1) 大 ×100 3600Ω 欧姆调零 负 偏大 (2)
三、计算题
13. 【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)由题意可知将试探电荷从A点移动到无穷远处,电场力做功为
即该试探电荷在A点的电势能为
(2)A点电势为
14. 【答案】(1)1.2m;(2),25N
【解析】
【详解】(1)设小球从O1点到A点的时间为t,有
解得
t=0.3s
小球抛出点位置相对A点的水平距离
x=vt=1.2m
(2)小球运动到A点的速度为
小球在电场中所受电场力为
电场力与重力的合力为
则合力方向与速度方向平行,如图所示
则小球运动到B点时速度最大,由动能定理可得
解得
此时小球对轨道的压力为
15. 【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势为
又
解得
根据欧姆定律可得电流为
(2)根据几何关系可得线框的有效长度为
细线刚开始松弛时线框受到的安培力等于线框重力
解得
由图像可得
解得唐县2021-2022学年高二下学期2月开学测试
物理试卷
一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1题~第7题只有一个选项正确,第8题~第10题有多个选项正确,全部选对的6分,选对但不全对的3分,有选错的0分。)
1. 如图,真空冶炼炉、动圈式扬声器和磁电式电流表都有导线绕制的线圈,关于这三种器件的说法正确的是( )
A. 真空冶炼炉线圈中应通较大的恒定电流,才能使炉中金属容易熔化
B. 动圈式扬声器是利用通电线圈受安培力进行工作的
C. 磁电式电流表在线圈转动的范围内,各处的磁场都是匀强磁场
D. 动圈式扬声器和磁电式电流表都是根据电磁感应原理进行工作的
2. 真空中有两个相同金属小球,可视为点电荷,带电量分别为和,固定在相距为的两处,它们间的库仑力大小为。两者相互接触后再放回原处,则此时两球间的库仑力大小为( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,L是电感足够大的线圈,其直流电阻可忽略不计,A和B是两个参数相同的灯泡,若将开关S闭合,等灯泡亮度稳定后,再断开开关S,则( )
A. 开关S闭合时,灯泡A一直不亮
B. 开关S闭合时,灯泡A、B同时亮,最后一样亮
C 开关S断开瞬间,B立即熄灭,A闪亮一下逐渐熄灭
D. 开关S断开瞬间,A、B都闪亮一下逐渐熄灭
4.在如图所示的电路中,电源的电动势为,内阻为和均为定值电阻,为滑动变阻器,闭合开关,将的滑动触头从端向端移动过程中,电流表示数用表示,电压表和的示数分别用和表示,电表均为理想电表,此过程电流表示数、电压表示数变化量的绝对值分别用表示。下列说法正确的是
A.定值电阻的功率都变大
B.的大小均不变
C.
D.
5.如图所示的电路中,是平行板电容器的两块极板,两极板与水平方向间夹角均为30°,为可调电阻,为定值电阻,开关闭合后,两板间有一带电小球通过绝缘细线悬挂,静止时细线与极板平行,重力加速度为。则下列说法正确的是
A.小球带负电
B.保持开关闭合,增大的阻值,小球将向下运动
C.断开开关,仅增大间的距离,小球将向下运动
D.若小球质量为,两板间电压为、距离为,则小球所
带电荷量大小为
6. 如图,在等臂电流天平右端托盘下固定一矩形线圈,线圈匝数为n,底边cd长为L,调平衡后放在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,线圈平面与磁场垂直;当线圈中通入图示方向的电流I时,在天平左、右两边加上质量分别为m1、m2的砝码使天平再次平衡,重力加速度为g,则以下关系式正确的是( )
A. nBIL=(m1-m2)g
B. nBIL=(m2-m1)g
C. BIL=(m2-m1)g
D. BIL=(m1+m2)g
7.如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2,副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220V,额定功率为22W,原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关,灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则( )
A. U=110V
B. I=0.2A
C. 原副线圈电流之比为1∶2
D. 原线圈输入功率为22W
8. 如图,四条相互平行的细长直导线垂直坐标系平面,导线与坐标平面的交点为、、、四点。已知、、、为正方形的四个顶点,正方形中心位于坐标原点;四条导线中的电流大小相等,其中过点的导线的电流方向垂直坐标平面向里,其余导线电流方向垂直坐标平面向外,若过点的导线在点产生的磁感应强度为,则( )
A. 点的磁感应强度为0
B. 点的磁感应强度为
C. 移走点的导线,点磁感应强度变为
D. 移走点的导线,点磁感应强度变为
9. 如图所示,真空中有一边长为的菱形,,点是连线的中点,在点固定一电量为的负点电荷,在点固定一电量为的正点电荷。则以下说法正确的是( )
A. 点电势等于点电势
B. 点的电场强度大小是点的8倍
C. 点和点的电场强度大小相等,方向相反
D. 正试探电荷在点的电势能大于在点的电势能
10.如图所示,地面上方某区域内存在水平向右的匀强电场,质量为的带正电小球以竖直向上的初速度由点射入该区域,小球刚好能到达的最高点为点。已知的连线与初速度方向的夹角为53°,重力加速度为,,。下列说法正确的是
A.小球所受电场力的大小为
B.小球通过点时的动能为
C.经过时间,小球距直线最远
D.经过时间,小球动能最小
二、实验题:本题共2小题,共14分。
11.为了研究太阳能电池板电动势和内阻,某同学找来一块玩具小车上的太阳能电池板,如图甲所示。该同学用伏安法测量有光照射它时(作为电源),其路端电压与干路电流的关系图像如图乙所示。
(1)分析该曲线可知,该电池板作为电源时,其电动势约为________V,其内阻随电流的增大而________(填“增大”、“不变”或“减小”)。(结果保留小数点后两位)
(2)把该电池板与某定值电阻连接构成一个闭合电路,如图丙。在该光照条件下,电流表的读数为0.90A,则此时该定值电阻的功率是________W(结果保留3位有效数字)。
12.某实验小组想要测量一量程为6V的电压表的内阻,他进行了如下的操作:
(1)先用多用电表的欧姆挡进行测量,将欧姆挡选择开关拨至“×10”倍率时,发现指针偏角较小,说明电阻较______(填“大”或“小”),于是改用______(填“×1”或“×100”)倍率;欧姆表表盘如图甲所示,根据选好的挡位,读出电压表的阻值为______Ω;每次换挡后都要进行的操作是______(填“机械调零”或“欧姆调零”);测量时,红表笔接电压表的______极(填“正”或“负”)。多用电表使用长久后其电源电动势降低,仍能进行欧姆调零,则电压表内阻测量值______(选填“偏大”“不变”“偏小”)。
(2)为准确测量该电压表的内阻,小红设计了如图乙所示的电路,准备了以下器材:
电流表A1:量程0.6A,内阻约0.2Ω
电流表A2:量程500μA,内阻RA=20Ω
滑动变阻器R1:0~48kΩ,5mA
滑动变阻器R2:0~10Ω,1A
定值电阻R0:10Ω
电源:两极间电压为4V
导线、电键
实验中电流表应选______,滑动变阻器应选______(填器材代号)。若某次测量中电压表和电流表读数分别为U和I,则电压表内阻的计算表达式为______。
三、计算题:本题共3小题,共40分。
13. 把带电荷量的正试探电荷从电场中的A点移动到无穷远处,克服电场力做功,取无穷远处的电势为零。求:
(1)该试探电荷在A点的电势能;
(2)A点电势。
14. 如图所示,半径R=1m的绝缘光滑圆弧轨道竖直放置,在A点右侧空间存在水平向右大小为E=1×105N/C的电场,质量为m=0.4kg、带电荷量为q=+3×10-5C的小球从O1点以4m/s初速度做平抛运动,恰好与圆弧轨道A点相切进入,已知A与圆心连线与竖直方向夹角θ=37°。不考虑边缘电场的影响,不计空气阻力,试回答以下问题(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度取g=10m/s2)
(1)求小球抛出点位置相对A点的水平距离;
(2)求小球在圆弧轨道上运动的最大速度,及此时小球对轨道的压力。
15. 轻质细线吊着一匝数为200匝、总电阻为2.5Ω的匀质正三角形闭合金属线框,线框的质量为800g,线框的顶点正好位于半径为10cm的圆形匀强磁场的圆心处,线框的上边水平,如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示。从t=0时刻开始经过一段时间后细线开始松弛,取g=10m/s2,π=3。求:
(1)细线松弛前,正三角形线框中产生的感应电流的大小。
(2)从t=0时刻开始经过多久后细线开始松弛。