题目
(17分)如图1所示,固定于水平面的U形导线框abcd处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,导线框两平行导轨间距为l,左端接一电阻R,一质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直导线框放置。(1)若导体棒沿导线框以速度v向右做匀速运动。请根据法拉第电磁感应定律E=,推导金属棒MN中的感应电动势E。(2)若将导体棒与重物A用不可伸长的细线相连,细线绕过定滑轮,导体棒与滑轮之间的细线保持水平,如图2所示。静止释放重物,重物将通过细线拉动导体棒开始运动,运动过程中导体棒不会与定滑轮发生碰撞。若重物A的质量也为m,不计细线的质量以及一切摩擦。i)在图3中定性画出导体棒MN的速度v随时间t变化的图象;ii)当重物从静止开始下落,下落的高度为h时,重物的速度为v,此时导体棒的速度还没有达到稳定,在此过程中,求:a.电阻R上产生的焦耳热;b.导体棒的运动时间。33.[物理——选修3—3](15分)(1)(5分).以下有关热现象的说法中不正确的是。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大B.已知水的密度和水的摩尔质量,则可以计算出阿伏加德罗常数C.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做分子热运动D.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大E.两个分子从无穷远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子力先变大后变小,再变大33.[物理-选修 -3] (15 分)-|||-(1)(5分)关于固体和液体,下列说法正确的是 __ _。(填正确答案标号。选对1-|||-个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)-|||-A.晶体中的原子都是按照一定的规则排列的,具有空间周期性,因而原子是固定不动的-|||-B.毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有关系,都是分子力作用的结果-|||-C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点-|||-D.在密闭容器中,液面上方的蒸汽达到饱和状态时,从宏观上看蒸发现象停止-|||-E.空气中水蒸汽的实际压强越大,相对湿度就越大-|||-(2)(10分)如图所示,一水平放置的两端开口的固定气缸内有两个卡环C、D,活塞A的-|||-横截面积是活塞B的2倍,两活塞用一根长为2L的不可伸长的轻线连接。已知大气压强为-|||-P0,两活塞与缸壁间的摩擦忽略不计,气缸始终不漏气。当两活塞在图示位置时封闭气体-|||-的温度为T0。现对封闭气体加热,使其温度缓慢上升到T,此时封闭气体的压强可能是-|||-多少?-|||-上-L- -L→-|||-cF-|||-时 B-|||-A(2)(10分)如图所示,一水平放置的两端开口的固定气缸内有两个卡环C、D,活塞A的横截面积是活塞B的2倍,两活塞用一根长为2L的不可伸长的轻线连接。已知大气压强为P0,两活塞与气缸壁间的摩擦忽略不计,气缸始终不漏气。当两活塞在图示位置时,封闭气体的温度为T0。现对封闭气体加热,使其温度缓慢上升到T,此时封闭气体的压强可能是多少?高二物理中期考试参考答案14B 15A 16D 17C 18B 19BC 20BD 21ABD22.______;________热敏电阻为负温度系数的特性.若往上擦一些酒精,由于酒精蒸发吸热,热敏电阻温度降低,电阻值增大,所以电流减少,指针应向左偏;用吹风机将热风吹向电阻,电阻温度升高,电阻值减小,电流增大,指针向右偏.23.(1)______(2)______(3)________________________________________________________________________(1)定值电阻的U-I图线是正比图线,一定经过原点,故图线M是根据电压传感器2和电流表A的数据画得的,电阻为2Ω;电源的U-I图线是向下倾斜的图线,故直线N是根据电压传感器和电流表A的数据画得的,电动势为1.5V,内阻为1Ω;故选BC。(2)当定值电阻和电源的电流、电压相等时,一定是电阻直接与电源相连;故滑动变阻器是短路,故A对;滑动变阻器短路时,外电阻与内电阻最接近,故电源输出功率最大,故B对;此时电阻的电压为1V,电流为0.5A,故功率为0.5W,C对;外电阻最小,效率最低,故D错。(3)定值电阻的U-I图线是正比图线,斜率表示电阻,为2Ω;图线N的纵轴截距表示电动势,为1.5V;斜率表示内电阻,为1Ω。24【解】⑴通过外电阻R上的电量①(1分)由闭合电路欧姆定律得②(1分)由法拉第电磁感应定律有③(1分)而磁通量的变化量大小④(1分)由几何关系易得,同时得三角形线框的面积⑤(1分)由①②③④⑤联立并代入数据得:⑥(1分)⑵线框匀速转动的角速度⑦(1分)线框转动产生的电动势的最大值为⑧(1分)电动势的有效值⑨(1分)电路中产生的电功率⑩(1分)整个电路在半周期内消耗的电能⑪(1分)根据功能关系知半周期内外力所做的功⑫(1分)25.(1)E===BLv(2)i)如图所示;ii)a. QR=b.
(17分)如图1所示,固定于水平面的U形导线框abcd处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中,导线框两平行导轨间距为l,左端接一电阻R,一质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直导线框放置。
(1)若导体棒沿导线框以速度v向右做匀速运动。请根据法拉第电磁感应定律E=,推导金属棒MN中的感应电动势E。
(2)若将导体棒与重物A用不可伸长的细线相连,细线绕过定滑轮,导体棒与滑轮之间的细线保持水平,如图2所示。静止释放重物,重物将通过细线拉动导体棒开始运动,运动过程中导体棒不会与定滑轮发生碰撞。若重物A的质量也为m,不计细线的质量以及一切摩擦。
i)在图3中定性画出导体棒MN的速度v随时间t变化的图象;
ii)当重物从静止开始下落,下落的高度为h时,重物的速度为v,此时导体棒的速度还没有达到稳定,在此过程中,求:
a.电阻R上产生的焦耳热;
b.导体棒的运动时间。
33.[物理——选修3—3](15分)
(1)(5分).以下有关热现象的说法中不正确的是。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大
B.已知水的密度和水的摩尔质量,则可以计算出阿伏加德罗常数
C.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做分子热运动
D.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大
E.两个分子从无穷远处逐渐靠近,直到不能再靠近为止的过程中,分子力先变大后变小,再变大
(2)(10分)如图所示,一水平放置的两端开口的固定气缸内有两个卡环C、D,活塞A的横截面积是活塞B的2倍,两活塞用一根长为2L的不可伸长的轻线连接。已知大气压强为P0,两活塞与气缸壁间的摩擦忽略不计,气缸始终不漏气。当两活塞在图示位置时,封闭气体的温度为T0。现对封闭气体加热,使其温度缓慢上升到T,此时封闭气体的压强可能是多少?高二物理中期考试参考答案
14B 15A 16D 17C 18B 19BC 20BD 21ABD
22.______;________
热敏电阻为负温度系数的特性.若往上擦一些酒精,由于酒精蒸发吸热,热敏电阻温度降低,电阻值增大,所以电流减少,指针应向左偏;用吹风机将热风吹向电阻,电阻温度升高,电阻值减小,电流增大,指针向右偏.
23.(1)______(2)______(3)________________________________________________________________________
(1)定值电阻的U-I图线是正比图线,一定经过原点,故图线M是根据电压传感器2和电流表A的数据画得的,电阻为2Ω;
电源的U-I图线是向下倾斜的图线,故直线N是根据电压传感器和电流表A的数据画得的,电动势为1.5V,内阻为1Ω;故选BC。
(2)当定值电阻和电源的电流、电压相等时,一定是电阻直接与电源相连;故滑动变阻器是短路,故A对;滑动变阻器短路时,外电阻与内电阻最接近,故电源输出功率最大,故B对;
此时电阻的电压为1V,电流为0.5A,故功率为0.5W,C对;
外电阻最小,效率最低,故D错。
(3)定值电阻的U-I图线是正比图线,斜率表示电阻,为2Ω;
图线N的纵轴截距表示电动势,为1.5V;斜率表示内电阻,为1Ω。
24【解】⑴通过外电阻R上的电量①(1分)
由闭合电路欧姆定律得②(1分)
由法拉第电磁感应定律有③(1分)
而磁通量的变化量大小④(1分)
由几何关系易得,同时得三角形线框的面积⑤(1分)
由①②③④⑤联立并代入数据得:⑥(1分)
⑵线框匀速转动的角速度⑦(1分)
线框转动产生的电动势的最大值为⑧(1分)
电动势的有效值⑨(1分)
电路中产生的电功率⑩(1分)
整个电路在半周期内消耗的电能⑪(1分)
根据功能关系知半周期内外力所做的功⑫(1分)
25.(1)E===BLv
(2)i)如图所示;
ii)a. QR=
b.
题目解答
答案
左 右 BC ABC 2.0 1.50 1.0