兴平市南郊高级中学
2023-2024学年第一学期第三次质量检测
高二物理试题
(考试时间90分钟 本卷满分100分)
一、选择题(本题共12小题,共48分。 1-8为单选题,每小题4分;9-12为多选题,全部选对的得 4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)。
1. 甲、乙两个完全相同的金属球带电荷量分别为和,甲、乙相距d时(甲、乙可视为点电荷),它们间库仑力大小为F。现将甲、乙两球接触后分开,仍使甲、乙相距d,则甲、乙间库仑力大小为( )
A. B. C. D.
2. 在x轴上O、P两点分别放置电荷量为、的点电荷,一带正电的试探电荷在两电荷连线上的电势能随x变化关系如图所示,其中A、B两点电势能为零,BD段中C点电势能最大,则( )
A. 和都是正电荷且
B BC间场强方向沿x轴负方向
C. C点的电场强度大于A点的电场强度
D. 将一负点电荷从B点移到D点,电场力先做负功后做正功
3. 在物理学史上,奥斯特首先发现电流周围存在磁场。随后,物理学家提出“磁生电”的设想。很多科学家为证实这种设想进行了大量研究。下列实验中可以产生感应电流的是( )
A. 甲图,条形磁体向闭合金属环运动
B. 乙图,条形磁铁静止在线圈上方过程
C. 丙图中,开关闭合后发现金属棒运动
D. 丁图中,导线缠绕在磁铁上与灵敏电流计连接
4. 有一小段通电导线,长0.1m,通过导线的电流为5A,把它放入磁场中某一位置,受到的磁场力是1N,则该处磁感应强度的大小可能为( )
A. 0.8T B. 1.2T C. 1.8T D. 2.2T
5. 如图所示,在条形磁铁产生的磁场中,垂直条形磁铁中心轴线放置3个相同的闭合线圈S1、S2和S3,三个线圈的中心均在条形磁铁的中心轴上,穿过各个线圈的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3,则( )
A. Φ1=Φ2 B. Φ2>Φ3
C. Φ1<Φ2 D. Φ1=Φ3
6. 如图所示,足够长的传送带以恒定的速率逆时针运动,一质量为m的物块以大小为的初速度从左轮中心正上方的P点冲上传送带,从此时起到物块再次回到P点的过程中,下列说法正确的是
A. 合力对物块冲量大小一定为2mv2
B. 合力对物块的冲量大小一定为2mv1
C. 合力对物块的冲量大小可能为零
D. 合力对物块做的功可能为零
7. 在光滑的水平面上有A、B 两辆玩具小汽车,质量分况为,。现使A车以10m/s的速度沿AB 中心的连线向静止的B 车运动,与B 车发生对心碰撞,则碰撞后两车的速度可能是( )
A vA=7m/s,vB=6 m/s B. vA= -1m/s,vB=22m/s
C. vA=6m/s,vB= 8m/s D. vA=2m/s,vB=16m/s
8. 如图所示,通以电流I的直导线MN固定在竖直位置上,且与导线框abcd在同一平面内,则下列情况下导线框中不能产生感应电流的是( )
A. 通过直导线电流强度增大
B. 通过直导线电流强度减小
C. 线框水平向右移动
D. 线框水平向下移动
9. 如图所示,虚线A、B、C为某电场中三条电场线,实线为一带正电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹,P、Q为轨迹与电场线A、C的交点,则下列说法正确的是( )
A. P点电势比Q点电势高
B. 粒子在P点的加速度大于在Q点的加速度
C. 粒子在P点的动能大于Q点动能
D. 粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能
10.如图所示,电路中的电阻,则( )
A.当端短路时,之间的等效电阻为
B.当端短路时,之间的等效电阻为
C.当两端输入电压时,两端的电压为
D.当两端输入电压时,两端的电压为
11.如图是话筒的原理图,在弹性膜片后面粘接金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,声波使膜片振动,将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是( )
A.话筒是利用电流的热效应工作的
B.话筒是利用电磁感应原理工作的
C.膜片振动时,金属线圈中会产生感应电流
D.膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变
12. 如图甲,长木板A静放在光滑的水平面上,质量m =1 kg的物块B以v0=3m/s的速度滑上A的左端,之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示,取g =10 m/s ,由此可得( )
A. A的质量mA =1 kg
B. A、B间的动摩擦因数为0.2
C. 木板A的长度至少为2 m
D. 0~2 s内,A、B系统机械能的损失为3 J
二 、实验题(本题共2小题,共18分)
13.(8分) 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,现备有下列器材:
A.被测干电池一节;
B.电流表1:量程0~0.6A,内阻r=0.3Ω;
C.电流表2:量程0~0.6A,内阻约为0.1Ω;
D.电压表1:量程0~3V,内阻未知;
E.电压表2:量程0~15V,内阻未知;
F.滑动变阻器1:0~10Ω,2A;
G.滑动变阻器2:0~1000Ω,1A;
H.开关、导线若干。
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;在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
(1)在上述器材中请选择适当的器材:___________(填写选项前的字母)。
(2)实验电路图应选择图中的___________(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U-I图像,则干电池的电动势E=___________V,内电阻r=___________Ω。
14.(10分)如图,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的是________。
A.可选用半径不同的两小球
B.选用两球的质量应满足m1>m2
C.小球m1每次必须从斜轨同一位置释放 D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间
(2)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是,可以通过仅测量________(填选项前的符号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放的高度h B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的水平射程
(3)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影点.实验时,先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后把被碰小球m2静止放在轨道的水平部分,再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放,与小球m2相撞,并多次重复。还要完成的必要步骤是__________。(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2 B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(4)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_____________[用(2)中测量的量表示];若碰撞是弹性碰撞,那么还应该满足的表达式为_____________[用(2)中测量的量表示]。
三、计算题(共4小题,共34分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15.(6分) 如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为2×10 5C的正电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.2J。已知A、B两点间距离为2cm,两点连线与电场方向成60°角,求:
(1)电荷由A移到B的过程中,电场力所做的功WAB;
(2)A、B两点间的电势差UAB;
(3)该匀强电场的电场强度大小E和方向。
16.(6分)四个电阻R1、R2 、R3、R4如图所示连接,若R1=R2=R3=R4=2Ω,且R1两端的电压为4V,求:
(1)电路的总电阻.
(2)电阻R2两端的电压。
规格 后轮驱动直流电机
车型:电动自行车 额定功率
整车质量 额定工作电压
17.(10分) 电动自行车已成为城市出行重要交通工具之一。某品牌电动自行车铭牌标识如下表所示,质量的同学骑着该电动自行车以额定功率沿平直公路从静止启动,电动车能够达到的最大速度。已知电动自行车所受的阻力是人和车总重力的0.05倍,。求:
(1)电机的输出功率;
(2)电机的线圈内阻R;
(3)电动车速度为3m/s时的加速度大小a。
18.(12分) 如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接, 该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上,现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=l.8m高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动, 经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出.已知mA=lkg,mB=2kg,mC=3kg,g=10m/s2,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能;
(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离高二物理第三次质量检测参考答案
一、选择题(本题共12小题,共分。 1-8为单选题,每小题4分;9~12为多选题,全部选对的得 4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)。
1. B
2. B
3. A
4. D
5. B
6. D
7.C
8. D
9. AD
10. BC
11. BC
12. BD
二 、实验题(本题共2小题,共18分)
13. 【答案】 ①. ABDFH ②. 甲 ③. 1.5 ④. 0.7
14、(1)BC (2)C (3)ADE (4)m1·OP=m1·OM+m2·ON m1·OP2=m1·OM2+m2·ON2
三、计算题(共4小题,共分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15.【答案】(1) 0.2J;(2) 1×104V;(3)1×106V/m;方向向下
【详解】(1)A→B过程
(2)A、B两点间的电势差
(3)沿电场线方向
根据
方向向下
16.
则电阻R2两端的电压U2=U1+U34=4V+2V=6V
17.【答案】(1)300W;(2);(3)
【详解】(1)由匀速运动可知,牵引力
其中 电机输出功率 解得
(2)根据能量守恒有 电动机的总功率为 电机的热功率为 联立解得
(3)电机输出功率 当时
根据牛顿第二定律有 解得
18.【答案】(1)2m/s (2) 3J(3) 2m
【详解】(1) 滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程,机械能守恒,设其滑到底面的速度为v1,由机械能守恒定律有
解得:
滑块A与B碰撞的过程,A、B系统的动量守恒,碰撞结束瞬间具有共同速度设为v2,由动量守恒定律有mAv1=(mA+mB)v2
解得:;
(2) 滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧,压缩的过程机械能守恒,被压缩弹簧的弹性势能最大时,滑块A、B、C速度相等,设为速度v3,
由动量守恒定律有mAv1=(mA+mB+mC)v3
由机械能守恒定律有
解得:
(3) 被压缩弹簧再次恢复自然长度时,滑块C脱离弹簧,设滑块A、B的速度为v4,滑块C的速度为v5,分别由动量守恒定律和机械能守恒定律有
(mA+mBv2)=(mA+mB)v4+mCv5
解得:
滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动:
解得: