10.如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其上方正中央固定一根长直导线,导线与磁铁垂直。
导线通以垂直纸面向里的电流,则通电后()
A.磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用
B.磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用
C.磁铁对桌面压力增加,不受桌面的摩擦力作用
D.磁铁对桌面压力增加,受到桌面的摩擦力作用
11.如图所示,物块A静止在粗糙水平面上,其上表面为四分之一光滑圆弧。
一小滑块B在水平外力F的作用下从圆弧底端缓慢向上移动一小段距离,在此过程中,A始终静止。
设A对B的支持力为FN,地面对A的摩擦力为Ff,则两力的变化情况是()
A.FN减小,Ff增大B.FN增大,Ff增大
C.FN减小,Ff不变D.FN增大,Ff不变
12.如图(a)所示,电源电动势E=9V,内阻不计,定值电阻R1=500Ω,电阻R的U-I关系如图(b)所示,R2为滑动变阻器。
电键闭合后,为使R消耗的电功率等于R1功率的2倍,滑动变阻器R2的阻值和对应的功率P2分别为()
A.R2=1000Ω
B.R2=1000Ω
C.R2=1500Ω
D.R2=1500Ω
二、填空题(共20分)
13.用紫光做双缝干涉实验,在屏上观察到干涉条纹,若增大双缝距离,则屏上干涉条纹的间距将___________(填“变大”或“变小”)。
若其他条件不变,改用红光做实验,则干涉条纹的间距将___________(填“变大”或“变小”)
14.航母上飞机弹射起飞利用的电磁驱动原理如图所示。
当固定线圈突然通
电时,线圈左侧的金属环被弹射出去。
则闭合S瞬间,从右侧看环中产
生_________(填“顺时针”或“逆时针”)方向的感应电流;对调电池的正负极,
重复实验,环将向_____(填“左”或“右”)运动。
15.如图所示,把一负电荷从电场中的A点移到B点,其电势能______(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是:
________________________________________________
______________________________________________________。
16.一列简谐波沿x轴传播,t=1s时与t=3s时在x轴上0~6m区间内
的波形相同,如图所示,则该波的最小传播速度为_______m/s;在t=7s
时,1m处的质点偏离平衡位置的位移为_______cm。
17.如图(a)所示,一质量m=2kg的物体在水平推力F作用下由静止开始运动,水平推力F随位移s变化的图像如图(b)所示。
已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.5,则运动过程中物体的最大加速度a=______m/s2;距出发点s’=______m时物体的速度达到最大。
(g=10m/s2)
三、综合题(第18题11分,第19题13分,第20题16分,共40分)
注意:
第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中,要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等.
18.(10分)某同学想在家做“单摆测定重力加速度”的实验,但没有合适的摆球,他找来一块体积约为3cm3、外形不规则的金属块代替摆球,用细线将金属块系好并悬挂于O点,金属块与细线结点为M,如右图所示。
(1)拉开金属块,由静止释放,当它摆到________(填“最高点”或“最低点”)开始计时,若金属块完成n次全振动,所用的时间为t,则摆动周期T=________。
(2)该同学用OM的长度作为摆长,多次改变摆长记录多组L、T值。
若用公式法计算出各组的重力加速度,再取平均,那么得到的重力加速度与真实值相比__________(填“偏大”或“偏小”)。
(3)为此他想改用图像法,以周期的平方T2为纵坐标,OM的长度L为横坐标,做出T2-L图像。
如果其他操作都无误,则他作出的图像可能是右图中的_______(选填“a”,“b”或“c”);然后根据图像的斜率k,就可测出该地的重力加速度g=_______。
19.(14分)如图所示,左端开口的气缸固定在水平桌面,用截面积S=50cm2的活塞封闭一定量的气体,活塞上系一轻绳通过定滑轮连接质量m=10kg的物体。
开始时系统处于平衡状态,缸内气体温度t1=27℃。
已知大气压强p0=1×105Pa,重力加速度g取10m/s2,气缸内壁光滑。
求:
(1)开始时气缸内部的气体压强p1。
(2)现用一外力缓慢拉动活塞,当缸内气体体积变为初始体积的1.25倍时,对应的外力F为多大?
(3)在第2小问的基础上,若想撤去外力后活塞能静止在原处,写出可行的方案,并通过计算说明你的方案。
20.(16分)如图(a)所示,两光滑平行金属导轨由水平、倾斜两部分连接而成,间距L=1m。
倾斜导轨与水平面夹角θ=30°,下段处于B1=0.5T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场Ⅰ中。
水平导轨足够长,左端连接电流传感器和阻值为3Ω的定值电阻R,导轨左侧处于B2=1T、方向竖直向上的匀强磁场Ⅱ中。
将一质量m=0.05kg,电阻r=2Ω的金属棒ab放在磁场Ⅰ上方的某处,棒与导轨垂直并保持良好接触。
某时刻静止释放ab棒,发现棒在磁场Ⅰ中下滑时,电流传感器的示数始终不变。
棒滑至水平轨道后经过一段距离进入磁场Ⅱ,在进入磁场Ⅱ瞬间立即施加一垂直于棒的水平外力F。
设棒从斜轨滑至水平轨道无机械能损失,导轨的电阻不计,g取10m/s2。
求:
(1)进入磁场Ⅰ前ab棒的加速度a1及进入磁场Ⅰ瞬间的速度v1。
(2)ab棒进入磁场Ⅱ瞬间,电流传感器示数为I0,求I0。
(3)若ab棒进入磁场Ⅱ后,电流传感器示数I随时间t变化的关系如图(b)所示,试分析它在磁场Ⅱ中的运动情况。
(4)通过分析、计算,请在图(c)中画出外力F随时间t的变化图像。
2021第二学期高三物理质量检测试卷评分参考
一、选择题(第1-8小题,每小题3分,第9-12小题,每小题4分,共40分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
A
D
B
C
C
A
D
B
C
B
D
二、填空题(每题4分,共20分)
13.变小;变大
14.逆时针;左
15.增大;负电荷从A移动到B克服电场力做功,电势能增大(从A到B,顺电场线方向移动,电势降低,又因为负电荷,根据
,电势能增大)
16.2;2
17.20;4
三、综合题(第18题10分,第19题14分,第20题16分,共40分)
18.(4+2+4=10分)
(1)最低点;
(2)偏小
(3)b;
19.(14分)
(4分)
(1)以活塞为研究对象,受力如图所示
∵平衡∴
(6分)
(2)设开始时缸内气体体积为
,则
∵缓慢推动活塞∴气体温度不变根据玻意耳定律
2分
以活塞为研究对象,受力如图
∵平衡∴
4分
(4分)(3)以气缸内气体为研究对象
∵活塞静止在原处∴气体体积不变且
根据查理定律
2分
利用销子把活塞固定在原处,加热气缸使气体温度上升至102℃,再拔去销子。
(或在逐渐升高气缸内气体温度的同时减少外力F,当气体温度升高至102℃(375K)时撤去外力)
方案合理可得分2分
20.(16分)
(6分)
(1)进入磁场Ⅰ前ab棒受力如图所示
3分
当ab棒进入磁场Ⅰ后,电流传感器示数不变
∵
∴v不变ab棒在磁场Ⅰ中做匀速直线运动
ab棒进入磁场Ⅰ后受力如图所示
∵匀速∴
∴
3分
(2分)
(2)进入磁场Ⅱ瞬间
(2分)
(4分)(3)根据I-t图像可得:
1分
又∵
1分
则
∴ab棒在磁场Ⅱ中做初速度为5m/s,加速度为5m/s2的匀加速直线运动。
2分
(4分)(4)此时,ab棒受力如图所示
(
)
2分
图像见右2分