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济南市2023年1月高二年级学习质量评估
物理试题
第Ⅰ卷(共40分)
一、选择题:本题共8小题,每小题3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.半径为R的竖直放置的光滑半圆轨道如图所示,质量为3m的小球B静止在轨道最低点,质量为m的小球A从轨道边缘由静止下滑,A、B间碰撞为弹性碰撞,则()
A.A、B两球总动量一直不变 B.碰撞前A球重力的功率一直变大
C.A、B两球此后的碰撞位置一定还在轨道最低点 D.每次碰撞前的瞬间,两球对轨道压力一定相等
2.如图所示为一地下电缆探测装置,圆形金属线圈可沿水平面不同方向运动,若水平地面下有一平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线,P、M和N为地面上的三点,线圈圆心P点位于导线正上方,平行于y轴,平行于x轴、关于导线上下对称。则(????)
A.电流I在P、Q两点产生磁感应强度相同
B.电流I在M、N两点产生磁感应强度大小
C.线圈从P点匀速运动到N点过程中磁通量不变
D.线圈沿y方向匀加速运动时,产生恒定的感应电流
3.人们对电磁炮的研究不断深入。某高中科研兴趣小组利用学过的知识制造了一台电磁炮,其原理示意图如图甲所示,高压直流电源电动势为E,大电容器的电容为C。线圈套在中空的塑料管上,管内光滑,将直径略小于管的内径的金属小球静置于管口附近。首先将开关S接1,使电容器完全充电,然后立即将S转接2,此后电容器放电,通过线圈的电流随时间的变化如图乙所示,金属小球在的时间内被加速发射出去,时刻刚好运动到管口。下列关于该电磁炮的说法正确的是(????)
A.小球在塑料管中做匀变速直线运动
B.在的时间内,小球中产生的涡流从左向右看是顺时针方向的
C.在时刻,小球受到的线圈磁场对它的作用力为零
D.在的时间内,电容器储存的电能全部转化为小球的动能
4.教学用发电机能够产生正弦式交变电流,原理如图所示。矩形线圈abcd面积为S,匝数为N,电阻为r,线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴OO'以角速度ω匀速转动,利用该发电机向定值电阻R供电,电压表和电流表均可视为理想电表。下列说法正确的是()
A.线圈每转动一个周期电流方向改变1次
B.电压表的读数为
C.线圈由图示位置转过时,线圈中的电流为
D.线圈由图示位置转过的过程中通过线圈磁通量的变化量为
5.如图所示,一小型风力发电机通过如图甲所示输电线路向北京赛区某场馆1万个额定电压为、额定功率为的LED灯供电。当发电机输出如图乙电压时,赛区的LED灯全部正常工作。已知输电导线损失的功率为赛区获得总功率的4%,输电导线的等效电阻为。则下列说法正确的是(????
A.发电机的转速为
B.发电机内输出的电能为
C.降压变压器原、副线圈匝数比为
D.升压变压器副线圈输出的电压的最大值为
6.如图所示电路中,R1、R3为定值电阻,R2为滑动变阻器,C为电容器,电表均为理想电表,滑动变阻器R2的滑片向右滑动过程中,电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为、,电压表示数变化量的绝对值为。下列说法正确的是()
A.电流表A1示数变小,A2示数变小,且
B.电阻R3中有向右的电流
C.与的比值一定小于电源内阻r
D.电阻R2消耗的功率变大
7.如图所示,为回旋加速器原理图,D形金属盒半径为R,A处粒子源产生质量为m、电荷量为的粒子,在加速电场中被加速,在匀强磁场中偏转,所加磁场的磁感应强度、加速电场的频率均可调,磁场的磁感应强度最大值为和加速电场频率的最大值为,则下列说法正确的是()
A.粒子获得的最大动能与加速电压有关
B.粒子第n次和第次进入磁场的半径之比为
C.若,则粒子获得的最大动能为
D.若,则粒子获得的最大动能为
8.P1、P2完全相同的两块平板,置于光滑水平面上,质量均为m。P2的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距l。质量为2m且可看作质点的物体P置于P1的最右端,P1与P一起以速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞(碰撞时间极短),碰撞后P1与P2粘在一起。P压缩弹簧后被弹回并刚好停在A点(弹簧始终在弹性限度内)。P与P2之间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g。则下列说法正确的是()
A.P1、P2刚碰完时的共同速度为 B.P停在A点的速度为
C.此过程中弹簧的最大压缩量 D.弹簧的最大弹性势能
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.如图(a)所示,足够长的竖直边界之间有垂直纸面向里的匀强磁场和
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