湖南大学普通物理期中考试2
湖南大学物理期中考试试题+答案
R2 B rB
R1 0 rA A
解: (1)过空腔中 A 点作一半径为 r 的同心球形高斯面,由于面内没有电荷,根据高斯定理, A 点场强为 E = 0,(r≦R1) . 1分 B 点的场强为 E
R3 (r 1 ) , (R1≦r≦R2). 3 0 r2
3 q ( R2 R13 ) ,(R2≦r) . 4 0 r 2 3 0 r 2
5. 磁场中任一点放一个小的载流试验线圈可以确定该点的磁感强度, 其大小等于放 在该点处试验线圈所受的______________和线圈的______________的比值.
6. 有一同轴电缆,其尺寸如图所示,它的内外两导体中的电流 均为 I,且在横截面上均匀分布,但二者电流的流向正相反, 则 (1) 在 r < R1 处磁感强度大小为____________________. (2) 在 r > R3 处磁感强度大小为____________________.
r2 r1
R2 O R
R1
3. (本题 10 分)两个同轴的圆柱面,长度均为 l,半径分别为 a、b,柱面之间充满介电常量 为 ε 的电介质(忽略边缘效应) .当这两个导体带有等量异号电荷 ( ± Q ) 时,求: (1)在半径为 r(a < r < b)、厚度为 dr、长度为 l 的圆柱薄壳中任一点处,电场能量体密度是多 少?整个薄壳层中总能量是多少? (2)电介质中总能量是多少(由积分算出)? (3)由电容器能量公式推算出圆柱形电容器的电容公式?
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三、计算题(共 55 分) 1.(本题 10 分) 如图所示,一个均匀带电,内、外半径分别为 R1 和 R2 的均匀带电球壳,所带电荷体密度为 ρ,试计算: (1)A,B 两点的电势; (2)利用电势梯度求 A,B 两点的场强.
湖南省湖南师范大学附属中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理(理)试题Word.docx
湖南省湖南师范大学附属中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理(理)试题Word版含答案物理(理科)得分:____________本卷分第I卷(100分)和第II卷(50分)两部分.时量90分钟.第I卷(100分)一、单项选择题(下列各题中所供选项有一个是正确的,请将正确选项的序号填写在答题卷上,每小题5分,共60分)1.关于电场强度与电势,下列说法中正确的是A.在电场中某点不放检验电荷,该点的电场强度为零B.正电荷从A点移到B点,电场力做正功,A点电势一定较高C.由电场强度的定,义式£=己可知,电场中某点的E与q所受的电场力F成正比D.电荷在电场中某点所受电场力的方向即为该点的电场强度方向2.下列各图中,a、b两点电场强度相同的是A B C D3.关于电动势的概念,下列说法中不无确的是A.电动势就是路端电压B.电动势在数值上等于外电路断路时的路端电压C.电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量D.电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功4.如图所示,Q是固定的点电荷,虚线是以Q为圆心的两个同心圆.一个带电粒子在仅受电场力的作用下沿实线所示的轨迹从a处运动到b处,然后又运动到c处,实线与两圆在同一平面内,带电粒子在a、b、c 点的加速度大小分别为a,、a b> a c,电势能大小分别为E,、E b, E c,则A.a a>ab>a c, E a<E c<E bB.a a>a b>a c, E b<E c<E aC.a b>a c>a a, E b<E c<E aD.a b>a c>a a, E a<E c<E b5.两个分别带有电荷量一Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.若两小球相互接触后将其固定的距离变为;,则两球间库仑力的大小为A.?FB.=FC.*FD. 12F6.如图所示,Q为一带正电的点电荷,P为原来不带电的枕形金属导体,a、b为导体内的两点.当导体P处于静电平衡状态时® *)Q PA.a、b两点的电场强度大小Ea、Eb的关系为Ea>EbB.a、b两点的电场强度大小Ea、Eb的关系为Ea<EbC.感应电荷在a、b两点产生的电场强度大小Ea'和E/的关系是Ea' >E b,D.a、b两点的电势大小的、<Pb的关系是(pa><i>b7..如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离(仍在P点下方)• P E 一A.电容器的电容减小,则极板带电量将增大B.带电油滴将沿竖直方向向下运动C.P点的电势将升高D.带电油滴的电势能将增大8.如图所示,电流表Ai(O〜3A)和A2(0〜0.6A)由两个相同的电流计改装而成,现将这两个电流表并联后接入电路中,闭合开关S,调节滑动变阻器,下列说法中正确的是A.Ai、A2的内阻之比为5 : 1B.Ai、A2的指针偏转角度之比为1 : 1C.Ai、A2的读数之比为1 : 1D. Ai、A2的指针偏转角度之比为1:59.如图所示,电源电动势为69,当开关接通时,灯泡Li和L2都不亮,用电压表测得各部分电压分别为Uad = O, Ucd = 6V, Uab = 6V,由此可以断定A.灯泡L1和L2的灯丝都断了B.灯泡L1的灯丝断了C.灯泡L2的灯丝断了D.变阻器R断路10.如图所示的U—I图象中,直线I为某电源的路端电压与电流的关系,直线II为某一电阻R的伏安特性曲线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知A. R的阻值为1.5 QB.电源电动势为3V,内阻为0.5 QC.电源的输出功率为3.0WD.电源内部消耗功率为0.5 W11.如图所示,是利用GMR设计的磁铁矿探测仪原理示意图,图中GMR在外磁场作用下,电阻会发生大幅度减小.下列说法正确的是+5 VA.若存在磁铁矿,则指示灯不亮;若将电阻R调大,该探测仪的灵敏度提高B.若存在磁铁矿,则指示灯亮;若将电阻R调大,该探测仪的灵敏度提高C.若存在磁铁矿,则指示灯不亮;若将电阻R调小,该探测仪的灵敏度提高D.若存在磁铁矿,则指示灯亮;若将电阻R调小,该探测仪的灵敏度提高12.示波器是一种常见的电学仪器,可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况.当u2 和U3的电压都为零时,电子经电压Ui加速后通过偏转电场打在荧光屏的正中间.竖直偏转电压庭,以A 板带正电为正;水平偏转电压U3,以C板带正电为正,以下关于所加电压与荧光屏上所得的图形的说法中销谖的是A.如果只在U2上加上甲图所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(a)B.如果只在U3上加上乙图所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(b)C.如果同时在U2和U3上加上甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(C)D.如果同时在U2和U3上加上甲、乙所示的电压,则在荧光屏上看到的图形如图(d)二、实验题(每空3分,共15分)13.(6分)某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率p,完成下列部分步骤:(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度,如图甲所示,由图可知其长度为______ mm(2)用螺旋测微器测量其直径,如图乙所示,由图可知其直径为 ______________ mm.14.(9分)(1)根据电路图甲,用笔画线代替,导线,将图乙中的实验电路连接完整.⑵开关S闭合之前,图乙中滑动变阻器的滑片应该置于(填或“AB中间")端.(3)实验中测得有关数据如下表:U/V0.400.80 1.20 1.60 2.00 2.40 2.80I/A0.100.160.200.230.250.260.27根据表中的实验数据,在图丙中画出小灯泡的I—U特性曲线.三、计算题(本题包括2小题,共25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. (10分)把一带电荷量为q=—3乂10一6 c的点电荷从电场中的A点移动B点,电荷克服电场力做功为6X10-4 J,从B点移到C点,电场力对点电荷做功为9X10「4j.求:(1)A、C两点的电势差;(2)把Q=4X IO% c的点电荷从A点移动到B点,电场力对电荷做的功.16. (15分)如图所示,电源的电动势E=110 V,电阻Ri=21 Q,电动机线圈的电阻R0=0.5 Q.当开关S断开时,电阻Ri的电功率是525 W;当S闭合时,电阻Ri的电功率是336 W,求:(1)电源的内阻;⑵当S闭合时电动机的输出功率.第II卷(50分)一、多项选择题(下列各题中所供选项有多个是正确的,全选出得4分,部分选出得2分,有错选或未选得0分,共20分)«11.如图,一竖直放置的大圆环,在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软轻绳,绳上套有一光滑小铁环.现将大圆环在竖直平面内绕圆心O点逆时针缓缓转过一个微小角度,轻绳对A、B两点拉力F A、F B,则A.F A变小B.F B变大C.轻绳对小铁环的作用力变大D.小铁环与O点总是在同一竖直线上2.如图所示,一个可视为质点的物体从高为h=0.8m的光滑斜面顶端由静止开始下滑,物体经过A 点时速率变化可忽略不计,滑上传送带A端的瞬时速度为VA,到达B端的瞬时速度设为VB,水平传送带A、B两端相距x=6m,物体与传送带间的动摩擦因数ji=0.1,取g=10m/s2,下列说法中正确的是A.物体滑上传送带A端的瞬时速度VA=4m/sB.若传送带不动,物体到达B端的瞬时速度V B=2 m/sC.若传送带逆时针匀速转动,V B一定小于2 m/sD.若传送带顺时针匀速转动,VB一定大于2 m/s3.如图所示,在一竖直平面内有一光滑的绝缘倾斜轨道ab与一光滑的绝缘圆弧轨道bcde平滑相接, 一个质量为m的带正电小球从距最低点c所在水平面高h°处由静止释放后,刚好能通过圆轨道的最高点e.现在轨道空间内加一竖直向上的、范围足够大的匀强电场,且小球所受的电场力小于小球的重力,下列说法中不正确的是A.小球经过c点时,小球的机械能最小B.小球经过c点时动能最大,电势能最小C.若要小球仍能通过e点,必须从斜面上更高的位置静止释放D.若小球仍从斜面上原位置静止释放,通过e点时会对轨道产生压力4.不考虑重力作用,从t=0时刻开始,下列各种随时间变化的电场中能使原来静止的带电粒子做单向直线运动的有5.在如图甲所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r, Ri为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,在滑动变阻器的滑动触头P向上滑动的过程中,四个理想电表的示数都发生了变化.图乙中的三条图线分别表示了三个电压表示数的变化情况.则下列说法正确的是A.图线a表示的是电压表Vi的示数的变化情况B.图线c表示的是电压表V2的示数的变化情况C.此过程中电压表Vi示数的变化量△ Ui和电流表A示数的变化量AI的比值的绝对值不变D.此过程中电压表V3示数的变化量A U3和电流表A示数的变化量AI的比值的绝对值变小二、实验题(本题包括2小题,共8分)6.(2分)某班级开展了一次10分钟实验竞赛,试题命题形式为各小组自己出题,然后交到老师那进行审核,并汇总在一起,在某自习课进行随机抽取试题比赛,某小组在本次实验竞赛中,抽到的试题如下: 现有一多用电表,其欧姆挡的“0”刻度线与中值刻度线间刻度模糊,若用该欧姆挡的“ X100 Q”挡, 经正确调零后,规范测量某一待测电阻R时,指针所指的位置与“0”刻度线和中值刻度线间的夹角相等,如图所示,则该待测电阻R=Q.7.(6分)为了精确测量一电动势约为5V,内阻约为2.5 Q的直流电源的电动势E和内阻r,现在除提供导线若干、开关一个和待测电源外,还提供有如下仪器:A.电流表A(量程为200 mA,内阻约为10 Q)B.电流表Gi(量程为50 mA,内阻约为20 Q)C.电流表G2(量程为20 mA,内阻为50 Q)D.定值电阻10 QE.定值电阻50 QF.定值电阻150 QH.滑动变阻器50 QJ.滑动变阻器500 Q(1)选择合适的仪器,设计的实验电路如图甲所示,电流表A的读数为I A,电流表G的读数为Ig,移动滑动变阻器,测量多组I A和L的数据,并以I A为纵轴坐标,以』为横坐标描点作图,若得到的图象如图乙所示,对应的关系方程为lA = kIg + b,且测量电路中对应的仪器参数如图所示,则b =(用R、%、R2> Rg、R A、E和r中的某些量表示);(2)电路中电流表G应选择:(填叩”或也勺,若b的数值为0.4,则定值电阻R2应选择:(填“D”“E”或“F”),定值电阻Ri应选择:一,(填"D”“E”或“F”),滑动变阻器应该选择:(填或“J”);在该实验电路中,是否会因为仪表有内阻而产生系统实验误差:(填“会”或“不会”).三、计算题(本题包括2小题,共22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)8. (10分)在如图甲所示电路中,已知电源的电动势E=6V、内阻r=l Q, A、B两个定值电阻的阻值分别为R A=2 Q和R B=1小灯泡的U—I图线如图乙所示,求小灯泡的实际电功率和电源的总功率分别为多少?9. (12分)如图所示,倾角,0=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个半径和质量不计的光滑定滑轮D,质量均为m=lkg的物体A和B用一劲度系数k=240 N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住.用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角a=53° ,且物体B对挡板P的压力恰好为零.图中SD水平且长度为d=0.2 m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行.现让环C从位置R由静止释放,sin 37° = 0.6, cos 37° =0.8, g 取10 m/s2.求:⑴小环C的质量M;(2)小环C通过位置S时的动能Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功W T;(3)小环C运动到位置Q的速率v.物理(理科) 参考答案 第I 卷(100分)一、单项选择题(下列各题中所供选项有一个是正确的,请将正确选项的序号填写在答题卷上,每小 题5分,共60分)题号1 2 3 4 5 6[ 7 8 9 10 11 12 答案BCADACDBCABC二、实验题(每空3分,共15分) 13. (6 分)(1)50.15 (2)4.700(或 4.699)14. (9分)(1)如图1所示 ⑵A ⑶如图2或图3所示【解析】(1)在连接实际电路图时,一般都是画圈圈,先画干路圈,再画电压表圈,最后画滑动变阻器 圈.(2)因为变阻器采用的是分压式接法,开关闭合前,实物图中滑动变阻器的滑片应该置于A 端,以便 使电流从零逐渐增大.三、计算题(本题包括2小题,共25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. (10分)【解析】⑴负电荷从A 点移到B 点,电荷克服电场力做功,可见负电荷从电势高处移至 电势低处,即(P A >6B ,AB 间的电势差为 W AB -6X10-4 八__3X10-6 V=20°V (2 分) 负电荷从B 点移到C 点,电场力做正功,可见负电荷从电势低处移至电势高处,即(P C >6B ,BC 间 的电势差:W BC 9X10-4八⑶如图所示:U AB — “ —U BC=~^=_3xi0-6 V=-300 V(2 分)根据U AC=U AB+U BC,AC 两点的电势差为:U AC=U AB+U BC=200V—300V= —100V(2 分)(2)把Q=4X10f c的点电荷从A点移到B点,电场力对电荷做功为:W = QU AB=4X10"6X200 J=8X10-4J(4 分)16. (15分)【解析】(1)S断开时,对Ri: P I=F%(2分)所以1=5 A(1分)对闭合回路:E=I(Ri+r)所以r=l Q(2分)(2)S 闭合时,对Ri: P/ =*%(2 分)所以L=4 A(1分)Ri两端电压U=11% =84 V(1分)对闭合回路,设通过电源的电流为P,则E=U+l,r(2分)所以V=26A(1分)所以电动机中的电流为I2=I,-I I=22A(1分)则电动机输出的功率为P=UI2-I1R0=1 606 W(2分)第II卷(50分)一、多项选择题(下列各题中所供选项有多个是正确的,全选出得4分,部分选出得2分,有错选或未选得0分,共20分)二、实验题(本题包括2小题,共8分)6.(2 分)500E7.(6分)(1)瓦石(2)C D F H不会三、计算题(本题包括2小题,共25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)8.(10分)【解析】设小灯泡两端电压为U,电流为I,由闭合电路欧姆定律有E=U+(I+阳(R A+I0(3分)代入数据有U=1.5—0.751(1分)作电压与电流的关系图线,如图所示:J7V(2分)交点所对应的电压U=0.75 V(0.73 V-0.77 V均算正确)电流1= 1 A(0.96 A~1.04 A均算正确)(1分)则灯泡的实际功率P=UI=0.75 W(0.70 W—0.80 W均算正确)(1分)电源的总功率P ,^=E(I+S0=1O.5 W(10.1 W—10.9 W均算正确)(2分)9.(12分)【解析】(1)先以AB组成的整体为研究对象,AB系统受到重力、支持力和绳子的拉力处于平衡状态,则绳子的拉力为:T=2mgsin 0 =2 X10 X sin 37° N=12 N(1分)以C为研究对象,则C受到重力、绳子的拉力和杆的弹力处于平衡状态,如图,则:T«cos53° =Mg( 1 分)代入数据得:M = 0.72 kg(l分)(2)由题意,开始时B恰好对挡板没有压力,所以B受到重力、支持力和祥簧的拉力.弹簧处于伸长状态,产生沿斜面方向的力:Fi=mgsin 0 =lX10Xsin37° N = 6N弹簧的伸长量:A xi=^=0.025 m(l分)当小环C通过位置S时A下降的距离为:x A=sin d a—d=0.05 m此时弹簧的压缩量为:A X2=X A-Axi = 0.025 m(l分)由速度分解可知此时A的速度为零,所以小环C从R运动到S的过程中,初末态的弹性势能相等,对于小环C、弹簧和A组成的系统机械能守恒有:Mgdcot a +mgx A sin 9 =E k(l 分)代入数据解得:Ek=1.38J(l分)环从位置R运动到位置S的过程中,由动能定理可知:W T+Mgdcot a =Ek(l分)代入数据解得:W T=0.3J(1分)(3)环从位置R运动到位置Q的过程中,对于小环C、弹簧和A组成的系统机械能守恒有:Mg(2dcot a )=3Mv2+jmv;(l 分)对环在Q点的速度进行分解如图,则:V A = VCOS a (1分)两式联立可得:v=2 m/s(l分)2019年高二(上)物理期中模拟试卷含答案注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
湖南大学物理试题及答案
湖南大学课程考试试卷课程名称:大学物理2;试卷编号: 1 ;考试时间:120分钟一、选择题(单选题,每小题3分,共30分)1. 一点电荷,放在球形高斯面的中心处.下列哪一种情况,通过高斯面的电场强度通量发生变化:(A) 将另一点电荷放在高斯面外.(B) 将另一点电荷放进高斯面内.(C) 将球心处的点电荷移开,但仍在高斯面内.(D) 将高斯面半径缩小.[]2. 充了电的平行板电容器两极板(看作很大的平板)间的静电作用力F与两极板间的电压U的关系是:(A) F∝U.(B) F∝1/U.(C) F∝1/U 2.(D) F∝U 2.[]3. 一导体球外充满相对介电常量为εr的均匀电介质,若测得导体表面附近场强为E,则导体球面上的自由电荷面密度σ为(A) ε 0 E.(B) ε 0ε r E.(C) ε r E.(D) (ε 0ε r- ε 0)E.[]4. 如图,在一圆形电流I所在的平面内,选取一个同心圆形闭合回路L,则由安培环路定理可知(A) B = 0.(B) B≠0.(C) B≠0.B =常量.5. 一载有电流I 的细导线分别均匀密绕在半径为R 和r 的长直圆筒上形成两个螺线管,两螺线管单位长度上的匝数相等.设R = 2r ,则两螺线管中 的磁感强度大小B R 和B r 应满足: (A) B R = 2 B r . (B) B R = B r .(C) 2B R = B r . (D) B R = 4 B r . [ ]6. 在圆柱形空间内有一磁感强度为B 的均匀磁场,如图所示. B的大小以速率d B /d t 变化.在磁场中有A 、B 两点,其间可放直导线AB 和弯曲的导线AB ,则 (A) 电动势只在AB 导线中产生. (B) 电动势只在AB 导线中产生.(C) 电动势在AB 和AB 中都产生,且两者大小相等.(D) AB 导线中的电动势小于AB 导线中的电动势. [ ]7. 用频率为ν1的单色光照射某种金属时,测得饱和电流为I 1,以频率 为ν2的单色光照射该金属时,测得饱和电流为I 2,若I 1> I 2,则 (A) ν1 >ν2. (B) ν1 <ν2.(C) ν1 =ν2. (D) ν1与ν2的关系还不能确定. [ ]8. 关于不确定关系 ≥∆∆x p x ( )2/(π=h ,有以下几种理解: (1) 粒子的动量不可能确定. (2) 粒子的坐标不可能确定.(3) 粒子的动量和坐标不可能同时准确地确定. (4) 不确定关系不仅适用于电子和光子,也适用于其它粒子. 其中正确的是: (A) (1),(2). (B) (2),(4).(C) (3),(4). (D) (4),(1). [ ]9. 直接证实了电子自旋存在的最早的实验之一是 (A) 康普顿实验. (B) 卢瑟福实验.(C) 戴维孙-革末实验. (D) 斯特恩-革拉赫实验. [ ]10. 有下列四组量子数:(1) n = 3,l = 2,m l = 0, (2) n = 3,l = 3,m l = 1, (3) n = 3,l = 1,m l = -1 (4) n = 3,l = 0,m l = 0, 其中可以描述原子中电子状态的(A) 只有(1)和(3). (B) 只有(2)和(4). (C) 只有(1)、(3)和(4).(D) 只有(2)、(3)和(4). [ ]二、 填空题(共30分)1.(本题3分)一半径为R 的均匀带电圆环,电荷线密度为λ. 设无穷远处为电势零点,则圆环中心O 点的电势U =______________________.2.(本题4分)一个带电的金属球,当其周围是真空时,储存的静电能量为W e 0,使其电荷保持不变,把它浸没在相对介电常量为εr 的无限大各向同性均匀电介质中,这时它的静电能量W e =__________________________.3.(本题3分)有一半径为a ,流过稳恒电流为I 的1/4圆弧形载流导线bc ,按图示方式置于均匀外磁场B中,则该载流导线所受的安培力大小为_______________________.4.(本题3分)在相对介电常量为εr 的各向同性的电介质中,电位移矢量与场强之间的关系 是___________________ .5.(本题3分)一平行板空气电容器的两极板都是半径为R 的圆形导体片,在充电时,板间电场强度的变化率为d E /d t .若略去边缘效应,则两板间的位移电流为_________________________.6.(本题3分)某一波长的X 光经物质散射后,其散射光中包含波长________和波长__________ 的两种成分,其中___________的散射成分称为康普顿散射.7.(本题4分)图示被激发的氢原子跃迁到低能级时(图中E 1不是基态能级),可发出波长为λ1、λ2、λ3的辐射,其频率ν1、ν2和ν3满足关系式______________________;三个波长满足关系式__________________.8.(本题3分)1921年斯特恩和革拉赫在实验中发现:一束处于s 态的原子射线在非均匀磁场中 分裂为两束.对于这种分裂用电子轨道运动的角动量空间取向量子化难于解释,只能用___________________________来解释.9.(本题4分)多电子原子中,电子的排列遵循__________________________原理和______________________原理.三、计算题(每小题10分,共40分)1. 半径为R 的带电细圆环,其电荷线密度为λ=λ0sin φ,式中λ0为一常数,φ为半径R 与x 轴所成的夹角,如图所示.试求环心O 处的电场强度.2. 一半径为R(r ≤R ) (q 为一正的常量)ρ = 0 (r >R )试求:(1) 带电球体的总电荷;(2) 球内、外各点的电场强度;(3) 球内、外各点的电势.3. 有一闭合回路由半径为a 和b 的两个同心共面半圆连接而成, 如图.其上均匀分布线密度为λ 的电荷,当回路以匀角速度ω 绕过 O 点垂直于回路平面的轴转动时,求圆心O 点处的磁感强度的大小.4. 由质量为m 、电阻为R 的均匀导线做成的矩形线框, 宽为b ,在t =0 时由静止下落,这时线框的下底边在 y =0平面上方高度为h 处(如图所示).y =0平面以上没有磁场;y =0平面以下则有匀强磁场B ,其方向在图中垂直纸面向里.现已知在时刻t = t 1和t = t 2, 线框位置如图所示,求线框速度v 与时间t 的函数关系 (不计空气阻力,且忽略线框自感).大学物理试卷(二)答案与评分标准一 选择题(每小题3分,共30分)1(B )2(D )3(B )4(B )5(B )6(D )7(D )8(C )9(D )10(C )二 填空题(共 30分)1. λ / (2ε0) 3分2. W e 0 / εr 4分3. aIB 3分 4.E D rεε0= 3分5.t E R d /d 20πε 3分 6. 不变 1分 变长 1分 波长变长 1分7. 123ννν+= 2分 123111λλλ+=2分 8. 电子自旋的角动量的空间取向量子化 3分9. 泡利不相容原理 2分 能量最低原理 2分三.计算题(每小题10分,共40分)1.解:在任意角φ 处取微小电量d q =λd l ,它在O 点产生的场强为:R R l E 00204d s co 4d d εφφλελπ=π=3分它沿x 、y 轴上的二个分量为:d E x =-d E cos φ 1分 d E y =-d E sin φ 1分对各分量分别求和⎰ππ=20200d s co 4φφελR E x = R 004ελ2分0)d(sin sin 42000=π=⎰πφφελR E y 2分 故O 点的场强为:iR i E E x 004ελ-== 1分2.解:(1) 在球内取半径为r 、厚为d r 的薄球壳,该壳内所包含的电荷为 d q = ρd V = qr 4πr 2d r /(πR 4) = 4qr 3d r/R 4 则球体所带的总电荷为()qr rR q V Q r V===⎰⎰034d /4d ρ 2分(2) 在球内作一半径为r 1的高斯球面,按高斯定理有40412401211d 414R qr r r R qr E r r εε=π⋅π=π⎰得402114R qr E επ=(r 1≤R),1E方向沿半径向外. 2分在球体外作半径为r 2的高斯球面,按高斯定理有0222/4εq E r =π 得22024r qE επ= (r 2 >R ), 2E 方向沿半径向外. 2分(3) 球内电势⎰⎰∞⋅+⋅=RRr r E r E U d d 2111⎰⎰∞π+π=R R r rr q r R qr d 4d 4204021εε40310123R qr R qεεπ-π=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-π=3310412R r R q ε()R r ≤1 2分 球外电势2020224d 4d 22r q r r q r E U r Rr εεπ=π=⋅=⎰⎰∞()R r >2 2分3.解: 321B B B B ++=B 1、B 2分别为带电的大半圆线圈和小半圆线圈转动产生的磁感强度,B 3为沿直径的带电线段转动产生的磁感强度.ππ=21bI λω,422200101λωμλωμμ=π⋅π==b b b I B 3分 ππ=22aI λω, 422200202λωμλωμμ=π⋅π==a a a I B 3分)2/(d 2d 3π=r I λω1分r r B bad 203⋅π=⎰λωμabln 20π=λωμ=B )ln (20a b +ππλωμ 3分 4.解:(1) 在线框进入磁场之前( 0 ≤t ≤ t 1 )线框作自由落体运动:v =gt当g h t t /21==时 hg 21==v v2分(2) 线框底边进入磁场后,产生感应电流,因而受到一磁力bBt R IbB F d d 1Φ== (方向向上)t y R b B d d 22=vR b B 22= 2分线框运动的微分方程为:v R b B mg 22-t md d v= 1分令m Rb B K 22=,求解上式,注意到 t = t 1 时 v = v 1,得]e )([1)(11t t K K g g K ----=v v (t 1 ≤t ≤ t 2 ) 2分当 2t t =, ]e )([1)(1212t t k K g g K ----==v v v(3) 当线框全部进入磁场后( t > t 2 ),通过线框的磁通量不随时间变化,线框回路不存在感生电流,磁力为零.故线框在重力作用下作匀加速下落,)(22t t g -+=v v即)(]e )([12)(112t t g K g g Kt t K -+--=--v v ( t ≥ t 2 )3分[试卷]。
2024-2025学年湖南省高二上学期期中物理试卷与参考答案
2024-2025学年湖南省物理高二上学期期中自测试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、下列关于物理量的说法中,正确的是:A、速度是位移与时间的比值,因此速度总是正值。
B、加速度是速度变化量与时间的比值,加速度越大,速度变化越快。
C、力是改变物体运动状态的原因,但力的作用效果只与力的大小有关。
D、功率是做功的快慢程度,功率越大,做功越快。
2、一个物体在水平面上做匀速直线运动,下列哪个因素不会影响其动能的大小?A、物体的质量B、物体的速度C、物体的位移D、物体的运动时间3、以下关于力的说法中,正确的是()A、力是物体间的相互作用,物体受到力的同时也会对施力物体施加力B、力的单位是千克,表示力的强度C、物体在力的作用下运动状态改变,说明力是改变物体运动状态的原因D、两个物体之间没有接触也可以产生力的作用,比如磁铁吸引铁钉4、一个物体在水平面上受到两个力的作用,一个力是水平向右的摩擦力,另一个力是水平向左的推力。
如果物体保持静止,那么这两个力之间的关系是()A、它们的大小相等,方向相反B、它们的大小不等,方向相反C、它们的大小相等,方向相同D、它们的大小不等,方向相同5、一个物体在光滑水平面上做匀速圆周运动,下列说法正确的是:A. 物体所受合力为零B. 物体的速度大小不变,方向也不变C. 物体所受的向心力大小不变,方向指向圆心D. 物体没有受到任何外力的作用6、两个点电荷分别带有+Q和-Q的电荷量,它们相距一定距离放置。
若仅考虑这两个电荷之间的相互作用,则下列关于两点电荷连线中点处的电场强度说法正确的是:A. 电场强度为零B. 电场强度方向指向-QC. 电场强度方向指向+QD. 电场强度最大7、一个物体在水平面上做匀速直线运动,如果突然受到一个水平向左的摩擦力作用,那么以下说法正确的是()A、物体的速度会立即减小B、物体的速度会逐渐减小C、物体的速度会逐渐增大D、物体的速度不会改变二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、在惯性参考系中,一个物体同时受到两个力的作用,这两个力大小分别为5N和12N,并且作用方向相同。
2024届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学物理高三第一学期期中学业水平测试试题含解析
2024届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学物理高三第一学期期中学业水平测试试题请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、一人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功的情况是()A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B.加速时做正功,匀速和减速时做负功C.加速和匀速时做正功,减速时做负功D.始终做正功2、下列比赛项目中研究对象可视为质点的是()A.在撑杆跳比赛中研究支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时B.足球比赛中研究“香蕉球”的运动C.跆拳道比赛中研究运动员动作时D.铅球比赛中研究铅球抛出后在空中飞行时间时3、一静电场的电势与位移的变化关系如图甲所示,则电场强度与位移关系,下列图象可能正确的是()A.B.C.D.4、如图所示,单摆摆球的质量为m ,做简谐振动的周期为T ,摆球从最大位移A 处由静止开始释放,运动到最低点B 时的速度大小为v 。
则摆球从A 运动到B 的过程中,下列说法正确的是A .摆球重力做功为B .摆球受到的合力的平均功率为C .摆球运动到B 点时重力的瞬时功率为D .摆球受到的合力提供圆周运动的向心力5、如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置.当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若质量为 m 的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶,经过时间t 前进的距离为x ,且速度达到最大值m v .设这一过程中电动机的功率恒为P ,小车所受阻力恒为F ,那么这段时间内( )A .小车做匀加速运动B .小车受到的牵引力逐渐增大C .小车受到的合外力所做的功为PtD .小车受到的牵引力做的功为212m Fx mv6、甲、乙两物体沿同一方向做直线运动,6 s 末在途中相遇,它们的速度图象如图所示,可以确定( )A .t =0时甲在乙的前方54 m 处B.t=0时乙在甲的前方27 m处C.6 s之后两物体不会再相遇D.6 s之后两物体还会再相遇二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
2024届湖南省两校联考物理高二上期中综合测试模拟试题含解析
2024届湖南省两校联考物理高二上期中综合测试模拟试题考生须知: 1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B 铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、关于人造地球卫星,下列说法正确的是( )A .由v r ω=,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,速度增大到原来的2倍B .由2F rv m =,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,速度增大到原来的2倍C .由2MmF Gr =,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,向心力减为原来的14D .由2F r v m =,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,向心力减为原来的122、如图所示,光滑绝缘水平面上两个相同的带电小圆环A 、B ,电荷量均为q ,质量均为m ,用一根光滑绝缘轻绳穿过两个圆环,并系于结点O .在O 处施加一水平恒力F 使A 、B 一起加速运动,轻绳恰好构成一个边长为l 的等边三角形,则( )A .小环A 的加速度大小为 223kq mlB .小环A 的加速度大小为 2233kq mlC .恒力F 的大小为2233kq l D .恒力F 的大小为223kq l 3、如图所示,匀强电场的场强5310V/m E =⨯,A 、B 两点相距0.2m ,两点连线与电场的夹角是60°,下列说法正确的是( )A .电荷量4210C q -=+⨯的电荷从A 点运动到B 点电势能增大6J B .电荷量4210C q -=-⨯的电荷从A 点运动到B 点电场力做功为-6JC .若取A 点的电势为0,则B 点的电势4310V B ϕ=⨯ D .A 、B 两点间的电势差是4610V AB U =⨯4、如图所示,一架执行救援任务的直升机悬停在上空,钻井平台位于直升机正下方,救生员抱着伤病员,缆绳正在将他们拉上直升机,若以救生员为参考系,则处于静止状态的是( )A .伤病员B .直升机C .钻井平台D .直升机驾驶员5、奥斯特深信电和磁有某种联系为了研究这种联系,有一次他拿一根细铂丝接到电源上,在它的延长线附近放一枚磁针,试图用铂丝来吸引磁针.结果铂丝变灼热,甚至发光了,磁针却纹丝不动.你认为,在这次实验中奥斯特应该如何改进 A .将电源的正负极对换 B .将铂丝南北放置在小磁针上方 C .把小磁针放置在金属网罩内 D .将铂丝东西放置在小磁针下方6、一个小电珠上标有“3V 2.3A”,它在正常发光时的电阻是( ) A .22ΩB .2.8ΩC .2.25ΩD .3.3Ω二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
湖南省长沙市岳麓区湖南师范大学附中2024届物理高二上期中综合测试试题含解析
湖南省长沙市岳麓区湖南师范大学附中2024届物理高二上期中综合测试试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、如图,低电位报警器由两个基本门电路与蜂鸣器组成,该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报。
其中 ( )A .甲是“与门”,乙是“非门”B .甲是“或门”,乙是“非门”C .甲是“与门”,乙是“或门”D .甲是“或门”,乙是“与门”2、电脑的充电电池多为锂电池,假设锂电池的充电电流为500mA ,则以下说法正确的是A .1 s 通过电池某一横截面的电荷量为500 CB .1 s 通过电池某一横截面的电荷量为5C C .充电过程把其他形式的能转化为电能D .充电过程把电能转化为其他形式的能3、有三个相同的金属小球A 、B 、C ,其中A 、B 两球带电情况相同,C 球不带电.将A 、B 两球相隔一定距离固定起来,两球间的库仑力是F ,若使C 球 先和A 接触,再与B 接触,移去C ,则A 、B 间的库仑力变为( ) A ./2FB .4/FC .8/3FD .10/F4、在如图甲所示的电路中,电源电动势为3.0 V ,内阻不计,灯L 1、L 2、L 3为三个相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.当开关闭合后,下列说法正确的是( )A .灯泡L 1的电流为灯泡L 2电流的2倍B .灯泡L 1的电阻为7.5 ΩC .灯泡L 2消耗的电功率为0.75 WD .灯泡L 3消耗的电功率为0.30 W5、在光滑的绝缘水平面上,带电小球甲和乙在静电力作用下做变速运动。
湖南省新课标2024届物理高二上期中综合测试模拟试题含解析
湖南省新课标2024届物理高二上期中综合测试模拟试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、磁流体发电机原理如图所示,等离子体高速喷射到加有强磁场的管道内,正、负离子在洛伦兹力作用下分别向A、B两金属板偏转,形成直流电源对外供电。
则()A.仅减小两板间的距离,发电机的电动势将增大B.仅增强磁感应强度,发电机的电动势将减小C.仅增加负载的阻值,发电机的输出功率将减小D.仅减小磁流体的喷射速度,发电机的总功率将减小2、下列说法中不正确的是()A.当两正点电荷相互靠近时,它们的电势能增大B.当两负点电荷相互靠近时,它们的电势能增大C.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们的电势能减小D.一个正电荷与另一个负电荷相互靠近时,它们的电势能增大3、如图所示,光滑的绝缘水平面上沿直线依次排列三个带电球A、B、C(均可视为点电荷).彼此间距未知,且三个球恰好都处于静止状态.关于这三个球所带的电荷量及电性,下列情形有可能的是()A.﹣9、4、36B.4、9、﹣36C.﹣3、﹣2、8D.3、﹣2、64、一段长0.2m,通过2.5A电流的直导线,关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况,正确的是()A.如果B=2T,F一定是1NB.如果F=0,B也一定为零C.如果B=4T,F有可能是1ND.当F有最大值时,通电导线一定与磁场平行5、点电荷A和B,分别带正电和负电,电量分别为4Q和Q,如图所示,在AB连线上,电场强度为零的地方在()A.B左侧B.A右侧C.A和B之间D.A的右侧及B的左侧6、“摩天轮”是一种大型转动的机械建筑设施,上面挂在轮边缘的是供乘客乘搭的座舱,乘客坐在摩天轮慢慢地往上走,可以从高处俯瞰四周景色。
2024届湖南省湖湘名校物理高二上期中综合测试试题含解析
2024届湖南省湖湘名校物理高二上期中综合测试试题注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、如图所示,在磁感应强度大小为B 0的匀强磁场中,两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时,纸面内与两导线距离均为l 的a 点处的磁感应强度为零.如果让P 中的电流反向、其他条件不变,则a 点处磁感应强度的大小为( )A .0B .033B C .0233B D .2B 02、某静电场沿x 方向的电势分布如图所示,则( )A .在10x -之间存在着沿x +方向的匀强电场B .在10x -之间存在着沿x +方向的非匀强电场C .在12x x -之间存在着沿x +方向的匀强电场D .在12x x -之间存在着沿x +方向的非匀强电场3、第56届日本电池大会上华为发布了5分钟即可充满3000mA • h 电池50%电荷量的快充技术成果,引起业界广泛关注.如图是华为某智能手机电池上的信息,支持低压大电流充电,则( )A.4.35V表示该电池的电动势B.该电池充满电后以100mA的电流工作时,可连续工作30小时C.11.4W·h表示该电池能提供的电荷量D.3000mA·h表示该电池能提供的电能4、如图所示的实验装置中,平行板电容器两极板的正对面积为S,两极板的间距为d,电容器所带电荷量为Q,电容为C,静电计指针的偏转角为φ,平行板中间悬挂了一个带电小球,悬线与竖直方向的夹角为θ,下列说法正确的是()A.若增大d,则φ减小,θ减小B.若增大Q,则φ减小,θ不变C.在两板间插入云母片时,则φ减小,θ不变D.将A板向上提一些时,φ增大,θ增大5、如图所示,电源电动势为10V,内电阻为0.5Ω,R1=5.5Ω,R2=4Ω,当S 闭合时,一带电油滴恰好静止在水平放置的平行金属板间。
2022-2023学年湖南省部分学校高二下学期期中模拟练习物理试卷(word版)
2022-2023学年湖南省部分学校高二下学期期中模拟练习物理试卷(word版)一、单选题(★★★) 1. 下列说法正确的是()A.奥斯特首先引入电场线和磁感线,极大地促进了他对电磁现象的研究B.楞次定律告诉我们,感应电流产生的磁场方向总是与引起感应电流的原磁场方向相反C.穿过闭合回路的磁通量变化越大,回路中感应电动势不一定越大D.法拉第发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕(★★) 2. 如图所示,两根同一竖直方向平行放置的长直导线a和b中通有大小不同、方向均垂直于纸面向里的电流时,a对地面的压力恰好为零。
已知长直导线a的质量为m,当地的重力加速度为g。
如果长直导线b的电流改为垂直于纸面向外,大小不变,则a对地面的压力为()A.0B.mg C.2mg D.3mg(★★) 3. 如图所示,圆环形导体线圈a平放在水平桌面上,在线圈a的右上方固定一竖直螺线管b,螺线管与电源和滑动变阻器串联。
若将滑动变阻器的滑片P向上滑动(线圈a始终静止),下列说法正确的是()A.线圈a有缩小的趋势B.线圈a对水平桌面的压力将减小C.线圈a受到水平向右的静摩擦力D.线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流(★) 4. 如图所示,虚线框MNPQ内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。
a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子,它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场,图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。
若不计粒子所受重力,则()A.粒子a带负电,粒子b、c带正电B.粒子c在磁场中的速度最大C.粒子c在磁场中的加速度最大D.粒子c在磁场中运动的时间最长(★★) 5. 一块半圆柱形玻璃砖放在空气中,如图所示,一束白光从空气中沿着图示方向射向玻璃砖,经玻璃砖折射后在光屏P上形成彩色光带。
下列说法正确的是()A.红光穿越玻璃砖的时间比紫光穿越玻璃砖的时间长B.光带从左到右排列顺序为红→紫C.如果逐渐减小时,则紫光最先消失D.无论多大,各色光都能从玻璃砖中射出(★★) 6. 如图甲所示,在倾角为θ的U形金属导轨上放置一根导体棒MN,开始时导体棒MN 处于静止状态。
2024年湖南省二校联考高三物理第一学期期中学业水平测试模拟试题含解析
2024年湖南省二校联考高三物理第一学期期中学业水平测试模拟试题请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、以下情形中,物体的机械能一定守恒的是 ( )A .向下运动的物体受到空气阻力的作用B .物体在光滑水平面上匀速滑动C .一物体在竖直面内做匀速圆周运动D .物体匀速上升2、如图所示,放在不计电阻的金属导轨上的导体棒 ab , 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,钢制闭合线圈 c 将被螺线管吸引( )A .向右做匀速运动B .向左做匀速运动C .向右做减速运动D .向右做加速运动3、如图是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是半径为1r 的大齿轮,Ⅱ是半径为2r 的小齿轮,Ⅲ是半径为3r 的后轮,假设脚踏板的转速为n (r/s ),则自行车前进的速度为( )A .132πnr r rB .231πnr r rC .1322πnr r rD .2312πnr r r 4、有一质量为M 、半径为R 、密度均匀的球体,在距离球心O 为2R 的地方有一质量为m 的质点,现在从M 中挖去一半径为2R 的球体(如图),然后又在挖空部分填满另外一种密度为原来2倍的物质,如图所示.则填充后的实心球体对m 的万有引力为( )A .21136GMm RB .2518GMm RC .213GMm RD .21336GMm R5、如图所示,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P (不拴接),系统处于静止状态。
现用竖直向上的力F 作用在P 上,使其向上做匀加速直线运动,则在弹簧恢复原长前,下列说法正确的是( )A .拉力F 与弹簧的压缩量成正比B .拉力F 逐渐增大C .弹簧刚要恢复原长时,拉力F 可能为零D .拉力F 做的功等于物块增加的机械能6、如图所示,顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上,A 、B 两物体通过细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)。
湖南师范大学附属中学2024届高二物理第一学期期中考试模拟试题含解析
湖南师范大学附属中学2024届高二物理第一学期期中考试模拟试题请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、a、b、c、d四个电阻的U-I图象如图,则电阻最大的是()A.a B.b C.c D.d2、如图,电源内阻较大,当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时,水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态,灯泡L也能正常发光,现将滑片由该位置向a端滑动,则A.灯泡将变暗,电源效率将减小B.液滴带正电,将向下做加速运动C.电源的路端电压增大,输出功率也增大D.电容器两极板上的电势差将增大3、两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关S,电源即给电容器充电.则()A.保持S接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小B.保持S接通,在两极板间插入一块电介质,则极板上的电荷量减少C .断开S ,减小两极板间的距离,则两极板间的电场强度不变D .断开S ,减小两极板正对面积,则两极板间的电势差减小4、把四个完全相同的电阻串联后接入某恒压电路中,消耗的总功率为P ,再把它们并联后又接回该电路中,则消耗的总功率为( )A .PB .4PC .8PD .16P5、法拉第是19世纪最伟大的实验物理学家之一,他在电磁学研究方面的卓越贡献如同伽利略、牛顿在力学方面的贡献一样,具有划时代的意义,正是他提出了电场的概念.关于静电场场强的概念,下列说法正确的是( )A .由E=F /q 可知,某电场的场强E 与q 成反比,与F 成正比B .正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关C .电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷的正负无关D .电场中某点不放检验电荷时,该点场强等于零6、如图所示的电场中两点A 和B (实线为电场线,虚线为等势面).关于A 、B 两点的场强E 和电势φ,正确的是( )A .A E =B E ,A ϕ =B ϕB .A E >B E ,A ϕ>B ϕC .A E <B E ,A ϕ<B ϕD .AE >B E ,A ϕ<B ϕ二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
湖南省2022-学年高二物理下学期期中试题 理(含解析)
一、选择题
1. 以下图中,可以将电压升高给电灯供电的变压器是〔 〕
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
变压器不能升高直流电流的电压,AD错误;根据变压器电压与匝数成正比, ,那么升压变压器的原线圈匝数应小于副线圈匝数,B错误;C正确。
7.如下图,理想变压器原线圈两端接正弦交变电压,副线圈两端通过输电线接一只灯泡和一只滑动变阻器,输电线的电阻不计,在图示状态,当滑动片P向上滑动过程中,以下判断正确的选项是
A. 灯泡变亮
B. 流过滑动变阻器的电流变大
C. 流过变压器原线圈的电流变小
D. 滑动变阻器上得到的功率变大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.输出电压是由匝数之比和原线圈的输入电压决定,所以输出电压不变,滑动片P向上滑动过程中,负载电阻变大,副线圈电流变小,灯泡变暗,故AB错误;
〔2〕经圈转过 时电动势的瞬时值为多大?
【答案】e=Emsinωt43.3V
【解析】
试题分析:由Em=NBωS,ω=2πf=2πn,可直接写出e=Emsinωt,得出电动势 瞬时值表达式。求瞬时值时,只需要把t的时刻代入表达式就可以了。
〔1〕e=Emsinωt=NBS2πnsin2πnt
〔2〕当t= s时,
B.该线框产生 交变电动势最大值是20 V,故B错误;
C.t=0.005s时刻,e=20 V,感应电动势最大,线框平面与中性面垂直,故C错误;
D.t=0.05s时刻,e=0,穿过线圈的磁通量变化率为0,此时磁通量最大,故D正确。
5. 一只电阻分别通过四种不同形式 电流,电流随时间变化的情况如下图,在相同时间内电阻产生的热量最大的是〔 〕
湖南省五市十校2019-2020年高二上学期期中考试试题物理 (含答案)
高二年级期中考试物理答案与评分细则一.选择题13.(1)1mA (1分) (2)2R = 112.5 Ω(2分),3R = 12.5 Ω(2分) 14.(1)2.150mm (范围2.148-2.152即可)(2分) 6.170cm (2分)(2) A (2分)D (2分)(3) b (2分)15(9分).(1)200N/C (2)3×10-10J (3)100V(1)由电场强度F E q=--------2分 解得E =200N/C-------1分(2)由动能定理,电荷的动能E k =qEd ---------2分解得E k =3×10-10J---------1分 (3)由电势差W U q=--------2分 解得A 、B 两点间的电势差U =100V--------1分16(8分)解:(1)(3分)R 两端电压:V U U U V R 10=-=--------1分则通过电阻R 的电流I =U R =102A =5A --------2分电动机与电阻R 串联,则通过电动机的电流也为5A(2)(2分)解:电动机的输入功率:P =UI =90×5W =450W --------2分(3)(3分)解:电动机的输出功率:P 出=UI −I 2r =90×5W −25×1W =425W --------3分17、(8分)(1)N 2F mg =(2)Kd 76E mgR = 【解析】(4分)(1)小球从b 到c 机械能守恒。
则:21122c mg R mv ⨯=--------1分 在C 点合力提供向心力有:2c N v F mg m R-=--------2分 解得:N 2F mg =--------1分(2)(4分)小球从c 到d 作平抛运动tan 302ch gt x v ︒==--------1分 212h gt =--------1分 解得223c v h g=,而又由(1)知2c v gR =. 由动能定理可知:212Kd c E mgh mv =---------1分 所以落到斜面d 点时的动能76Kd E mgR =--------1分 答:(1)小球到c 点时所受轨道支持力的大小N 2F mg =(2)小球从圆弧c 处飞出落到斜面d 点时的动能76Kd E mgR =18、(12分)(1)1a g =方向向上,23a g =方向向下(2)2610s -⨯(3)微粒在板间右侧离B 板0.2m 处射出【详解】(1)(4分)设电场力大小为F ,则2F mg =,对于0t =时刻射入的微粒,在前半个周期内,有:1F mg ma -=--------1分又由题意:2F mg =解得:1a g =,方向向上--------1分后半个周期的加速度2a 满足:2F mg ma +=--------1分解得:23a g =,方向向下--------1分(2)(4分)前半周期上升的高度:221111228T h a gT ⎛⎫== ⎪⎝⎭--------1分 前半周期微粒的末速度为:112T v a =⋅ 后半周期先向上做匀减速运动,设减速运动时间1t ,则:121v a t = 解得:16T t = 此段时间内上升的高度22222111322624T gT h a t g ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭--------1分 则上升的总高度为:2126gT H h h =+= 要使该微粒不与A 板相碰,必有:26gT d ≤--------1分解得所加电压的周期最长为2610s m T -==⨯--------1分 (3)(4分)后半周期的12T −t 1=13T 时间内,微粒竖直方向向下加速运动,下降的高度H 3=12×3g × T 3 2=gT 26,--------1分上述计算表明,微粒在一个周期内的竖直位移为零,=gT=0.6m/s,--------1分且速度向下v2=a2⋅T3如果继续下一周期的运动则会碰到B板,即在板间运动的最长时间为1T 因v2>v1,所以在这一个周期时间内v2最大合速度最大对应水平方向:x=vT=0.048m=4.8cm--------1分所以板长不能超过4.8cmv max= v02+v22=1m/s--------1分。