参考答案
1.B 2.B 3.B 4.D 5.A 6.D 7.C 8.D 9.AB 10.ACD
11. 2.325 增加双缝到光屏的距离 减小双缝间的距离
12. (1)保持水平 (2)> = (3)A C (4)B
13.答案:(1)1m/s(2)0.3J
解析:(1)小滑块从曲线轨道上下滑的过程中,
由机械能守恒定律得: (2分)
代入数据解得,小滑块a通过O点时的速度:(2分)
碰撞过程系统动量守恒
由动量守恒定律:,(3分)
得(1分)
碰撞过程中小滑块a、b组成的系统损失的机械能:,
(2分) 解得 (2分)
14.(1);(2);(3)
解析:画出轨迹图如图:
在矩形磁场区域,根据几何关系
得 (3分)
由牛顿第二定律 (2分) 得 (3分)
粒子在圆形磁场区域内运动时,=L (2分)
由牛顿第二定律得(2分) 解得(2分)
15.(1)由题意可知,前1s内线框在F的作用下做匀加速直线运动,由运动学公式
(1分)
由牛顿第二定律得
(1分)
所以拉力的大小为
(2分)
(2)在t=1s后线框做匀速直线运动,所以
(1分)
由闭合电路欧姆定律
(1分)
线框做切割磁感线产生的感应电动势为
(1分)
联立可得,该正方形线框的电阻为
(1分)
(3)由法拉第电磁感应定律得第1s内感应电动势为
(1分)
感应电流为
(1分)
所以1s内线框中产生的热量为
(1分)
匀速通过磁场区域时
(1分)
感应电流为
(1分)
(1分)
此过程线框中产生的热量为
(1分)
所以整个过程中线框中产生的焦耳热为
(1分)安庆九一六学校2024—2025学年度第二学期5月月考
高二物理
一、选择题(本题共10小题,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,每小题4分。第9~10题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.如图所示,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,电流表读数为0.2A。闭合开关,灯泡正常发光,则电压表读数和灯泡的额定功率分别是
A.110.0V,11W B.110.0 V,22W C.155.6V,22W D.155.6V,44W
2.如图所示,U形磁铁竖直放置,一电子沿垂直于磁铁平面方向射入,在电子到达图示位置时,所受磁场力的方向为
A.向上 B.向下 C.向左 D.向右
3.两个完全相同的电热器,分别通以图甲、乙所示的峰值相等的矩形交变电流和正弦交变电流,则这两个电热器的电功率之比等于
A. B.2:1 C.4:1 D.1:1
4.一列简谐横波沿轴方向传播,图甲是时刻波的图像,图乙为图甲中质点的振动图像,下列说法正确的是
该波沿轴正方向传播
B.质点与质点的运动方向总是相反
C.在到内质点运动的路程为
D.在时,质点的加速度方向沿轴负方向
5.如图所示,光束PO从半圆形玻璃砖的圆心O射入后分成I、II两束,分别射向玻璃砖圆弧面上的a、b两点。比较I、II两束光
玻璃砖对光束I的折射率更大
光束I在玻璃砖中的速度更大
光束I在玻璃砖里传播的时间更短
D.增大光束PO的入射角θ,光束I会发生全反射
6.如图所示,金属杆ab的质量为m,长为l,与导轨间的动摩擦因数为,通过的电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面为角斜向上,结果ab静止于水平导轨上。正确的是
A.金属杆ab所受安培力水平向左
B.金属杆ab所受安培力大小为
C.金属杆受到的摩擦力
D.若将磁场方向与水平面间的夹角减小,导体棒仍保持静止,则此时导轨对导体棒的支持力变小
7.由高压水枪竖直向上喷出的水柱,将一个质量为的小铁盒开口向下倒顶在空中,铁盒悬停在距离水枪口的距离为。已知水以恒定速率从横截面积为的水枪中持续喷出,向上运动并冲击铁盒后,水流以不变的速率竖直返回;忽略水在与盒作用时水的重力的影响,水的密度为,,则下列说法正确的是
A.水冲击铁盒后以的速度返回 B.水枪的输出功率为
C.水从水枪口喷出的速度为 D.以上结果均不对
8.如图所示,间距为、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端有一阻值为的电阻,一质量为、电阻也为的金属棒横跨在导轨上,棒与导轨接触良好.整个装置处于竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中,金属棒以初速度沿导轨向右运动,在金属棒整个运动过程中,下列说法正确的是
A.金属棒端电势比端高
B.金属棒克服安培力做的功等于电阻上产生的焦耳热
C.金属棒运动 的位移为
D.金属棒运动的位移为
9.如图甲所示,粗细均匀的一根木筷,下端绕有铁丝,可使其竖直漂浮于装水的杯中。以竖直向上为正方向,把木筷提起一段距离后放手,木筷的振动图像如图乙所示。关于木筷(含铁丝)下列说法正确的是
A.在时刻处于超重状态 B.在时刻向下运动
C.在时刻合力为0 D.运动过程中,机械能不变
10.如图所示,粗糙木板MN竖直固定在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。t=0时,一个质量为m、电荷量为q的带正电物块沿MN以某一初速度竖直向下滑动,则物块运动的v-t图像可能是
B.C.D.
第Ⅱ卷 非选择题
实验题(共2小题,共16分)
11.(8分)如图甲为“用双缝干涉实验测定绿光的波长”的装置。
(1)调整手轮使测量头中的目镜的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,并将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图乙所示,读得 ;
(2)用该装置测得相邻亮纹间的距离,双缝间距,双缝到屏的距离,则根据公式,可算出该绿光的波长 m(结果保留二位有效数字);
(3)在滤光片颜色不变条件下,为了增加屏上相邻亮纹(或暗纹)间的距离,可采取∶① ,② 的方法。
12.(8分)某同学用图1所示装置来验证动量守恒定律,实验时先让a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下痕迹,重复10次;然后再把b球放在斜槽轨道末端的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.回答下列问题:
(1)在安装实验器材时斜槽的末端应______________.
(2)小球a、b的质量ma、mb的大小关系应满足ma__________mb,两球的半径应满足ra__________rb(选填“>”“<”或“=”).
(3)本实验中小球落地点的平均位置距O点的距离如图2所示,这时小球a、b两球碰后的平均落地点依次是图中水平面上的__________点和__________点.
(4)在本实验中结合图2,验证动量守恒的验证式是下列选项中的__________.
A.ma=ma+mb B.ma=ma+mb C.ma=ma+mb
三.计算题(本题共3小题,共42分)
13(12分).如图所示,光滑的轨道固定在竖直平面内,其O点左边为水平轨道,O点右边的曲面轨道高度,左右两段轨道在O点平滑连接.质量的小滑块a由静止开始从曲面轨道的顶端沿轨道下滑,到达水平段后与处于静止状态的质量的小滑块b发生碰撞,碰撞后小滑块a恰好停止运动.取重力加速度,求
(1)碰撞后小滑块b的速度大小
(2)碰撞过程中小滑块a、b组成的系统损失的机械能.
14(14分).如图所示,真空区域有宽度为L、磁感应强度为B的矩形匀强磁场,方向垂直于纸面向里,MN、PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)沿着与MN夹角为的方向垂直射入磁场中,刚好垂直于PQ边界射出,并沿半径方向垂直进入圆形磁场。圆形磁场半径为L,方向垂直纸面向外,粒子最后从圆心O的正下方点离开磁场。求:
(1)粒子在矩形磁场中运动的轨迹半径;
(2)粒子射入磁场的速度大小;
(3)圆形磁场的磁感应强度。
15(16分).如图1所示,一质量为、边长为的正方形线框静置在光滑绝缘的水平桌面上。线框右半部分宽度为的区域内存在方向垂直于桌面向下的磁场,虚线为磁场的左边界,线框的cd边与磁场的右边界重合,磁场的磁感应强度大小随时间的变化关系如图2所示。时刻线框在水平恒力的作用下由静止开始运动,时线框的边进入磁场,之后线框匀速通过磁场区域。求:
(1)拉力的大小;
(2)该正方形线框的电阻;
(3)整个过程线框中产生的焦耳热。