1．（3分）原子處于磁場中時，某些能級會發(fā)生劈裂現(xiàn)象。劈裂前的能級，如圖甲所示，X代表激發(fā)態(tài)1，XX代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)；由于能級劈裂，X態(tài)劈裂為兩支，分別為XH、XV兩個能級，如圖乙所示。①和②為原子劈裂前輻射出的光譜線，③、④、⑤和⑥為劈裂后輻射出的光譜線，下列說法正確的是（ ）
A．XH的能級低于XV的能級
B．②的波長大于⑥的波長
C．①和②的頻率之和等于③和④的頻率之和
D．⑤和③的頻率之差小于④和⑥的頻率之差
（多選）2．（3分）1827年的某一天，英國植物學家布朗在實驗室用顯微鏡觀察懸浮在水中上的花粉顆粒，發(fā)現(xiàn)這些細小的花粉在做無規(guī)則運動，后來他又用上百年的植物標本、無生命的無機物粉末等進行實驗，都觀察到了微粒的無規(guī)則運動，后人把這一現(xiàn)象稱為布朗運動。下列關(guān)于布朗運動的說法中正確的是（ ）
A．布朗運動表明花粉顆粒具有生物活性
B．布朗運動是指固體微粒的無規(guī)則運動
C．溫度越高，固體顆粒越大，布朗運動越劇烈
D．布朗運動是液體分子或氣體分子對固體顆粒碰撞不均衡造成的
3．（3分）1932年，美國物理學家安德森在宇宙線實驗中發(fā)現(xiàn)了正電子。他利用放在強磁場中的云室來記錄正電子，并在云室中加入一塊厚6mm的鉛板，借以減慢正電子的速度。當正電子通過云室內(nèi)的強磁場時，拍下粒子徑跡的照片，如圖所示。關(guān)于云室中磁場的方向及正電子的運動方向，下列說法正確的是（ ）
A．如圖甲，磁場垂直紙面向外，粒子從N運動到M
B．如圖乙，磁場垂直紙面向外，粒子從M運動到N
C．如圖丙，磁場垂直紙面向里，粒子從N運動到M
D．如圖丁，磁場垂直紙面向里，粒子從M運動到N
4．（3分）如圖甲所示，三個燈泡完全相同且燈泡電阻不隨溫度變化而改變。閉合開關(guān)S，當電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后，再斷開開關(guān)。不計電源內(nèi)阻及電感線圈L的直流電阻，下列說法中正確的是（ ）
A．開關(guān)S閉合瞬間，燈A1立刻點亮
B．開關(guān)S閉合瞬間，燈A2刻點亮，稍后變暗
C．開關(guān)S斷開瞬間，燈A2亮一下再逐漸熄滅
D．從開關(guān)S閉合瞬間至斷開前，流經(jīng)燈A3的電流保持不變
5．（3分）LC振蕩電路的原理圖如圖甲所示。開關(guān)先撥到位置“1”，待電容器充電完成后，在t＝0時刻將開關(guān)撥到位置“2“。若電流從傳感器的“+”極流入，電流顯示為正，振蕩電流i隨時間t變化的圖線，如圖乙所示。下列說法正確的是（ ）
A．圖乙中從t0到A點對應時刻的時段內(nèi)電容器的電荷量增加
B．圖乙中從t0到A點對應時刻的時段內(nèi)電容器的電壓減小
C．若電阻R的阻值減小，電流的變化情況如圖丙中實線所示
D．若電阻R的阻值減小，電流的變化情況如圖丙中虛線所示
6．（3分）某種交流電的電流i隨時間t變化的圖像如圖中的實線所示，則這種交流電的有效值為（ ）
A．B．C．D．5A
7．（3分）2023年諾貝爾物理學獎授予阿秒激光領(lǐng)域的阿戈斯蒂尼等三位科學家，以表彰他們在阿秒光脈沖產(chǎn)生和應用上做出的卓越貢獻。阿秒光脈沖的產(chǎn)生，可以在亞原子尺度上研究光電效應。圖甲為演示光電效應的實驗裝置，用光強度相同的紅、綠光分別照射陰極K，得到兩條關(guān)于電流表與電壓表讀數(shù)的關(guān)系曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是（ ）
A．若用光強很弱的紫光照射陰極K，不會發(fā)生光電效應
B．遏止電壓與光的頻率成正比
C．由紅光照射陰極K得到圖線為曲線a
D．向右移動滑動變阻器的滑片，電流表的示數(shù)不斷增大
8．（3分）一定質(zhì)量的理想氣體的體積V隨溫度T的變化關(guān)系，如圖所示。氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，從外界吸收熱量為Q，該變化過程在V﹣T圖像中的圖線ba的延長線恰好過原點O，氣體狀態(tài)參量滿足（C為已知常數(shù)，壓強p未知），下列說法正確的是（ ）
A．氣體對外做功為C（T2﹣T1）
B．氣體對外做功為p（V2﹣V1）
C．氣體內(nèi)能變化為ΔU＝C（T2﹣T1）+Q
D．氣體內(nèi)能變化為ΔU＝p（V2﹣V1）+Q
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
（多選）9．（4分）下列關(guān)于晶體和非晶體的說法正確的是（ ）
A．具有規(guī)則幾何形狀的固體都是晶體
B．具有固定熔點的固體都是晶體
C．晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化
D．某固體在導熱方面具有各相同性，一定是非晶體
（多選）10．（4分）市面上流行一種發(fā)光鑰匙鏈，主體部分為玻璃熒光管，管內(nèi)密封少量氚氣。放射性元素氚的半衰期為12.5年，核反應方程為：H→Hee，衰變過程發(fā)出的電子與熒光涂層作用，從而發(fā)出有顏色的光。下列說法正確的是（ ）
A．He的比結(jié)合能比H大
B．衰變產(chǎn)生的β射線用一張薄紙就可以擋住
C．核反應產(chǎn)生的電子來自于核內(nèi)中子的轉(zhuǎn)化
D．經(jīng)過25年，熒光管內(nèi)的氚核全部發(fā)生衰變
（多選）11．（4分）在如圖所示的電路中，理想變壓器的匝數(shù)比n1：n2＝2：1，定值電阻R1＝4Ω，R2＝1Ω滑動變阻器R的最大阻值為3Ω，電流表為理想電表。在c、d兩端輸入正弦式交流電，電壓的表達式為u＝8sin100πt（V）。在滑片P從a端滑到b端的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．電阻R1的功率一直增大
B．通過R的電流的頻率增大
C．電流表的示數(shù)最小值為1A
D．電阻R2的最大功率為4W
（多選）12．（4分）如圖所示，電阻不計的固定直角金屬導軌POQ的兩邊PO＝OQ＝l，導軌平面內(nèi)角度為45°的“”形均勻金屬桿可繞O1轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中金屬桿與導軌接觸良好。最初“”形金屬桿的a段恰好與導軌的P端接觸，b段恰好與導軌接觸在O點，整個空間存在磁感應強度大小為B、方向垂直導軌平面向里的勻強磁場。“”形金屬桿從圖示位置以恒定角速度ω沿順時針方向轉(zhuǎn)過45°的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．穿過回路的磁通量先減小后增大
B．回路中感應電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向
C．回路中感應電動勢的最大值為
D．“”形金屬桿a、b兩段中產(chǎn)生的焦耳熱相等
三、非擇題：本題共6小題，共60分。
13．（6分）在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中。
（1）下列說法正確的是 。
A.在水中加入紅墨水混合均勻后，滴入一滴油酸酒精溶液可以清楚的看出油膜的輪廓
B.測量一滴油酸酒精溶液的體積時，可以滴出一滴溶液后，觀察注射器上刻度的變化
C.向水面撒爽身粉時，需要一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手輕輕拍打
（2）某次實驗中將1mL的純油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，測得80滴溶液的體積為1mL，將1滴這樣的溶液滴入淺盤中，最終形成的油膜面積約為35cm2，則油酸分子的直徑約為 m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。
（3）若實驗中使用的是長時間放置的油酸酒精溶液，由于酒精揮發(fā)導致測得的油酸分子的直徑 （選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。
14．（8分）有一種路燈自動控制裝置，用光敏電阻作為傳感器，自動控制路燈的接通與斷開。光敏電阻的阻值隨照射光的強弱而變化，照射光較強（如白天）時電阻很??；照射光較弱（如黑天）時電阻很大。利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，黑夜打開。電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。1、2兩接線柱連接勵磁線圈，3、4兩接線柱相當于路燈的開關(guān)，分別與彈簧片和觸點連接。當勵磁線圈中電流大于某個值時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，3、4斷開；當勵磁線圈中電流小于某個值時，3、4接通。
現(xiàn)有以下器材：勵磁線圈、電源E1、路燈電源E2、路燈燈泡L1定值電阻R0、光敏電阻R1、滑動變阻器R2電磁開關(guān)、導線、開關(guān)S等。
（1）根據(jù)電路圖甲連接實物圖乙，其中光敏電阻符號是，電磁開關(guān)符號是。
（2）定值電阻R0的作用是 。
（3）原來時天完全黑下來燈才亮，現(xiàn)在想黃昏時燈就亮，可以通過 來實現(xiàn)。（選填“增大R2的值”或“減小R2的值”）
（4）小明想用這套裝置用來控制走廊燈，要求：白天，無論有無聲音，燈都不亮；夜晚，有聲音時才亮。他用一個聲音傳感器（聲音越大，電阻越?。┡c光敏電阻R1串聯(lián)或并聯(lián)來實現(xiàn)這一設想，試分析說明能否實現(xiàn) （選填“能”或“不能”）。
15．（8分）在一端開口的細長直玻璃管內(nèi)由一段水銀柱封閉著一定質(zhì)量的空氣。當玻璃管開口向下豎直放置時，空氣柱長度l1＝33cm；當玻璃管水平放置時，空氣柱長度l2＝30cm，已知大氣壓強為p0＝74.8cmHg。求：
（1）玻璃管內(nèi)水銀柱的長度；
（2）當玻璃管開口向上豎直放置時，空氣柱長度l3。
16．（10分）如圖所示，豎直平面內(nèi)匝數(shù)為n＝200的正方形線圈PQMN邊長L＝0.1m，在磁感應強度B＝0.01T的水平方向勻強磁場中，繞其中心軸OO′以角速度ω＝100rad/s勻速轉(zhuǎn)動。已知發(fā)光二極管的正向電壓不低于時才能發(fā)光，不計線圈直流電阻。求：
（1）線圈中產(chǎn)生的瞬時電動勢的最大值；
（2）當MN邊與磁場方向的夾角為37°時，線圈中電動勢的大??；
（3）10min內(nèi)，發(fā)光二極管的發(fā)光時間。
17．（12分）如圖所示，在光滑的水平面內(nèi)，一個“”形的金屬線框，l＝0.5m，其中CD、JK、MN邊的電阻均為，CM、DN邊的電阻不計。線框以v0＝3m/s的速度沖進寬度為l的有界勻強磁場，MN邊恰好能穿出磁場。已知勻強磁場的方向垂直于水平面向下，磁感應強度的大小B＝0.5T，忽略空氣阻力。求：
（1）線框的MN邊剛進磁場時所受安培力的大??；
（2）線框運動的過程中通過CD邊的電荷量；
（3）若線框以更大的初速度沖進磁場，最終整個線框恰好能穿出磁場，該過程中整個線框產(chǎn)生的焦耳熱。
18．（16分）如圖甲所示，在水平面內(nèi)建立xOy坐標系，x≥0區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場。一個質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負電荷的粒子，從x軸上的P點以垂直于磁場的速度v射入第一象限，從y軸上某點垂直于y軸射出磁場區(qū)域。已知速度v與x軸正方向的夾角θ＝30°，不計粒子的重力，P點與原點O之間的距離為a。
（1）求磁感應強度B的大?。?br>（2）若將粒子速度的大小改為，θ角可變，求粒子在磁場中運動的最短時間。
（3）如圖乙所示，過O點豎直向上建立z軸，速度大小為v的粒子從P點斜向上射入磁場，速度方向在xOy平面內(nèi)的投影沿PD方向，PD與x軸正方向夾角為θ＝30°，若使粒子恰好不離開磁場，求粒子經(jīng)過yOz平面時的坐標。
2023-2024學年山東省棗莊市高二（下）期末物理試卷
參考答案與試題解析
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的。
1．（3分）原子處于磁場中時，某些能級會發(fā)生劈裂現(xiàn)象。劈裂前的能級，如圖甲所示，X代表激發(fā)態(tài)1，XX代表激發(fā)態(tài)2，G代表基態(tài)；由于能級劈裂，X態(tài)劈裂為兩支，分別為XH、XV兩個能級，如圖乙所示。①和②為原子劈裂前輻射出的光譜線，③、④、⑤和⑥為劈裂后輻射出的光譜線，下列說法正確的是（ ）
A．XH的能級低于XV的能級
B．②的波長大于⑥的波長
C．①和②的頻率之和等于③和④的頻率之和
D．⑤和③的頻率之差小于④和⑥的頻率之差
【答案】C
【點評】該題考查能級與躍遷以及光子的能量，解決本題的關(guān)鍵掌握輻射光子的能量與能級差的關(guān)系。
（多選）2．（3分）1827年的某一天，英國植物學家布朗在實驗室用顯微鏡觀察懸浮在水中上的花粉顆粒，發(fā)現(xiàn)這些細小的花粉在做無規(guī)則運動，后來他又用上百年的植物標本、無生命的無機物粉末等進行實驗，都觀察到了微粒的無規(guī)則運動，后人把這一現(xiàn)象稱為布朗運動。下列關(guān)于布朗運動的說法中正確的是（ ）
A．布朗運動表明花粉顆粒具有生物活性
B．布朗運動是指固體微粒的無規(guī)則運動
C．溫度越高，固體顆粒越大，布朗運動越劇烈
D．布朗運動是液體分子或氣體分子對固體顆粒碰撞不均衡造成的
【答案】BD
【點評】本題考查了布朗運動，要準確理解布朗運動的概念，理解布朗運動產(chǎn)生原因，知道布朗運動的劇烈程度與溫度和顆粒的大小有關(guān)。
3．（3分）1932年，美國物理學家安德森在宇宙線實驗中發(fā)現(xiàn)了正電子。他利用放在強磁場中的云室來記錄正電子，并在云室中加入一塊厚6mm的鉛板，借以減慢正電子的速度。當正電子通過云室內(nèi)的強磁場時，拍下粒子徑跡的照片，如圖所示。關(guān)于云室中磁場的方向及正電子的運動方向，下列說法正確的是（ ）
A．如圖甲，磁場垂直紙面向外，粒子從N運動到M
B．如圖乙，磁場垂直紙面向外，粒子從M運動到N
C．如圖丙，磁場垂直紙面向里，粒子從N運動到M
D．如圖丁，磁場垂直紙面向里，粒子從M運動到N
【答案】D
【點評】本題考查了帶電粒子在磁場中的運動，根據(jù)題意分析清楚粒子運動過程，應用牛頓第二定律與左手定則可以解題。
4．（3分）如圖甲所示，三個燈泡完全相同且燈泡電阻不隨溫度變化而改變。閉合開關(guān)S，當電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后，再斷開開關(guān)。不計電源內(nèi)阻及電感線圈L的直流電阻，下列說法中正確的是（ ）
A．開關(guān)S閉合瞬間，燈A1立刻點亮
B．開關(guān)S閉合瞬間，燈A2刻點亮，稍后變暗
C．開關(guān)S斷開瞬間，燈A2亮一下再逐漸熄滅
D．從開關(guān)S閉合瞬間至斷開前，流經(jīng)燈A3的電流保持不變
【答案】B
【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握電感對電流的變化起阻礙作用，電流增大，阻礙其增大，電流減小，阻礙其減小。
5．（3分）LC振蕩電路的原理圖如圖甲所示。開關(guān)先撥到位置“1”，待電容器充電完成后，在t＝0時刻將開關(guān)撥到位置“2“。若電流從傳感器的“+”極流入，電流顯示為正，振蕩電流i隨時間t變化的圖線，如圖乙所示。下列說法正確的是（ ）
A．圖乙中從t0到A點對應時刻的時段內(nèi)電容器的電荷量增加
B．圖乙中從t0到A點對應時刻的時段內(nèi)電容器的電壓減小
C．若電阻R的阻值減小，電流的變化情況如圖丙中實線所示
D．若電阻R的阻值減小，電流的變化情況如圖丙中虛線所示
【答案】B
【點評】知道電容器的放電過程中電流增加，電容器所帶電荷量減小，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能，掌握振蕩周期公式。
6．（3分）某種交流電的電流i隨時間t變化的圖像如圖中的實線所示，則這種交流電的有效值為（ ）
A．B．C．D．5A
【答案】B
【點評】本題主要考查電流有效值的計算，根據(jù)正弦式交流電中峰值和有效值的關(guān)系完成轉(zhuǎn)化，結(jié)合有效值的定義完成解答。
7．（3分）2023年諾貝爾物理學獎授予阿秒激光領(lǐng)域的阿戈斯蒂尼等三位科學家，以表彰他們在阿秒光脈沖產(chǎn)生和應用上做出的卓越貢獻。阿秒光脈沖的產(chǎn)生，可以在亞原子尺度上研究光電效應。圖甲為演示光電效應的實驗裝置，用光強度相同的紅、綠光分別照射陰極K，得到兩條關(guān)于電流表與電壓表讀數(shù)的關(guān)系曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是（ ）
A．若用光強很弱的紫光照射陰極K，不會發(fā)生光電效應
B．遏止電壓與光的頻率成正比
C．由紅光照射陰極K得到圖線為曲線a
D．向右移動滑動變阻器的滑片，電流表的示數(shù)不斷增大
【答案】C
【點評】需要對光電效應的基本概念、光電效應方程以及影響光電效應的因素（如光的頻率、強度等）有清晰的理解。
8．（3分）一定質(zhì)量的理想氣體的體積V隨溫度T的變化關(guān)系，如圖所示。氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，從外界吸收熱量為Q，該變化過程在V﹣T圖像中的圖線ba的延長線恰好過原點O，氣體狀態(tài)參量滿足（C為已知常數(shù)，壓強p未知），下列說法正確的是（ ）
A．氣體對外做功為C（T2﹣T1）
B．氣體對外做功為p（V2﹣V1）
C．氣體內(nèi)能變化為ΔU＝C（T2﹣T1）+Q
D．氣體內(nèi)能變化為ΔU＝p（V2﹣V1）+Q
【答案】A
【點評】本題考查蓋—呂薩克定律、熱力學第一定律，在應用熱力學第一定律時注意符號法則的規(guī)定。
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
（多選）9．（4分）下列關(guān)于晶體和非晶體的說法正確的是（ ）
A．具有規(guī)則幾何形狀的固體都是晶體
B．具有固定熔點的固體都是晶體
C．晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化
D．某固體在導熱方面具有各相同性，一定是非晶體
【答案】BC
【點評】掌握晶體和非晶體的特點與區(qū)別，單晶體和多晶體的特點是解題的基礎(chǔ)。知道晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。
（多選）10．（4分）市面上流行一種發(fā)光鑰匙鏈，主體部分為玻璃熒光管，管內(nèi)密封少量氚氣。放射性元素氚的半衰期為12.5年，核反應方程為：H→Hee，衰變過程發(fā)出的電子與熒光涂層作用，從而發(fā)出有顏色的光。下列說法正確的是（ ）
A．He的比結(jié)合能比H大
B．衰變產(chǎn)生的β射線用一張薄紙就可以擋住
C．核反應產(chǎn)生的電子來自于核內(nèi)中子的轉(zhuǎn)化
D．經(jīng)過25年，熒光管內(nèi)的氚核全部發(fā)生衰變
【答案】AC
【點評】本題主要考查了半衰期的相關(guān)應用，熟悉核反應的特點，結(jié)合衰變的類型即可完成分析。
（多選）11．（4分）在如圖所示的電路中，理想變壓器的匝數(shù)比n1：n2＝2：1，定值電阻R1＝4Ω，R2＝1Ω滑動變阻器R的最大阻值為3Ω，電流表為理想電表。在c、d兩端輸入正弦式交流電，電壓的表達式為u＝8sin100πt（V）。在滑片P從a端滑到b端的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．電阻R1的功率一直增大
B．通過R的電流的頻率增大
C．電流表的示數(shù)最小值為1A
D．電阻R2的最大功率為4W
【答案】AD
【點評】本題關(guān)鍵掌握理想變壓器的規(guī)律和閉合電路歐姆歐姆定律。
（多選）12．（4分）如圖所示，電阻不計的固定直角金屬導軌POQ的兩邊PO＝OQ＝l，導軌平面內(nèi)角度為45°的“”形均勻金屬桿可繞O1轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中金屬桿與導軌接觸良好。最初“”形金屬桿的a段恰好與導軌的P端接觸，b段恰好與導軌接觸在O點，整個空間存在磁感應強度大小為B、方向垂直導軌平面向里的勻強磁場。“”形金屬桿從圖示位置以恒定角速度ω沿順時針方向轉(zhuǎn)過45°的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．穿過回路的磁通量先減小后增大
B．回路中感應電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向
C．回路中感應電動勢的最大值為
D．“”形金屬桿a、b兩段中產(chǎn)生的焦耳熱相等
【答案】BCD
【點評】解答本題時，要注意分析金屬桿的轉(zhuǎn)動過程，分析回路的面積變化情況，判斷磁通量的變化情況，能根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向。要掌握轉(zhuǎn)動切割感應電動勢公式。
三、非擇題：本題共6小題，共60分。
13．（6分）在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中。
（1）下列說法正確的是 C 。
A.在水中加入紅墨水混合均勻后，滴入一滴油酸酒精溶液可以清楚的看出油膜的輪廓
B.測量一滴油酸酒精溶液的體積時，可以滴出一滴溶液后，觀察注射器上刻度的變化
C.向水面撒爽身粉時，需要一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手輕輕拍打
（2）某次實驗中將1mL的純油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，測得80滴溶液的體積為1mL，將1滴這樣的溶液滴入淺盤中，最終形成的油膜面積約為35cm2，則油酸分子的直徑約為 7×10﹣10 m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。
（3）若實驗中使用的是長時間放置的油酸酒精溶液，由于酒精揮發(fā)導致測得的油酸分子的直徑 偏小 （選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。
【答案】（1）C；（2）7×10﹣10；（3）偏小。
【點評】能夠得到一滴油酸酒精溶液中含有的油酸的體積是解題的關(guān)鍵。
14．（8分）有一種路燈自動控制裝置，用光敏電阻作為傳感器，自動控制路燈的接通與斷開。光敏電阻的阻值隨照射光的強弱而變化，照射光較強（如白天）時電阻很?。徽丈涔廨^弱（如黑天）時電阻很大。利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，黑夜打開。電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。1、2兩接線柱連接勵磁線圈，3、4兩接線柱相當于路燈的開關(guān)，分別與彈簧片和觸點連接。當勵磁線圈中電流大于某個值時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，3、4斷開；當勵磁線圈中電流小于某個值時，3、4接通。
現(xiàn)有以下器材：勵磁線圈、電源E1、路燈電源E2、路燈燈泡L1定值電阻R0、光敏電阻R1、滑動變阻器R2電磁開關(guān)、導線、開關(guān)S等。
（1）根據(jù)電路圖甲連接實物圖乙，其中光敏電阻符號是，電磁開關(guān)符號是。
（2）定值電阻R0的作用是 保護光敏電阻 。
（3）原來時天完全黑下來燈才亮，現(xiàn)在想黃昏時燈就亮，可以通過 增大R2的值 來實現(xiàn)。（選填“增大R2的值”或“減小R2的值”）
（4）小明想用這套裝置用來控制走廊燈，要求：白天，無論有無聲音，燈都不亮；夜晚，有聲音時才亮。他用一個聲音傳感器（聲音越大，電阻越小）與光敏電阻R1串聯(lián)或并聯(lián)來實現(xiàn)這一設想，試分析說明能否實現(xiàn) 不能 （選填“能”或“不能”）。
【答案】（1）
（2）保護光敏電阻；（3）增大R2的值；（4）不能。
【點評】電磁繼電器經(jīng)常用于自動控制中，本題是實際問題，此題中通過光敏電阻的阻值的變化來實現(xiàn)對照明電路的控制，關(guān)鍵要理解光敏電阻的特性和電磁鐵的作用。
15．（8分）在一端開口的細長直玻璃管內(nèi)由一段水銀柱封閉著一定質(zhì)量的空氣。當玻璃管開口向下豎直放置時，空氣柱長度l1＝33cm；當玻璃管水平放置時，空氣柱長度l2＝30cm，已知大氣壓強為p0＝74.8cmHg。求：
（1）玻璃管內(nèi)水銀柱的長度；
（2）當玻璃管開口向上豎直放置時，空氣柱長度l3。
【答案】（1）玻璃管內(nèi)水銀柱的長度6.8cm；
（2）當玻璃管開口向上豎直放置時，空氣柱長度27.5cm。
【點評】本題主要考查了玻意耳定律，關(guān)鍵是要正確地找出封閉氣體的初末狀態(tài)參量。
16．（10分）如圖所示，豎直平面內(nèi)匝數(shù)為n＝200的正方形線圈PQMN邊長L＝0.1m，在磁感應強度B＝0.01T的水平方向勻強磁場中，繞其中心軸OO′以角速度ω＝100rad/s勻速轉(zhuǎn)動。已知發(fā)光二極管的正向電壓不低于時才能發(fā)光，不計線圈直流電阻。求：
（1）線圈中產(chǎn)生的瞬時電動勢的最大值；
（2）當MN邊與磁場方向的夾角為37°時，線圈中電動勢的大小；
（3）10min內(nèi)，發(fā)光二極管的發(fā)光時間。
【答案】（1）線圈中產(chǎn)生的瞬時電動勢的最大值為2V；
（2）當MN邊與磁場方向的夾角為37°時，線圈中電動勢的大小為1.6V；
（3）10min內(nèi)，發(fā)光二極管的發(fā)光時間為100s。
【點評】掌握感應電動勢最大值的計算方法是解題的關(guān)鍵，還要知道計算瞬時值的方法。
17．（12分）如圖所示，在光滑的水平面內(nèi)，一個“”形的金屬線框，l＝0.5m，其中CD、JK、MN邊的電阻均為，CM、DN邊的電阻不計。線框以v0＝3m/s的速度沖進寬度為l的有界勻強磁場，MN邊恰好能穿出磁場。已知勻強磁場的方向垂直于水平面向下，磁感應強度的大小B＝0.5T，忽略空氣阻力。求：
（1）線框的MN邊剛進磁場時所受安培力的大??；
（2）線框運動的過程中通過CD邊的電荷量；
（3）若線框以更大的初速度沖進磁場，最終整個線框恰好能穿出磁場，該過程中整個線框產(chǎn)生的焦耳熱。
【答案】（1）線框的MN邊剛進磁場時所受安培力的大小為0.75N；
（2）線框運動的過程中通過CD邊的電荷量為；
（3）該過程中整個線框產(chǎn)生的焦耳熱為1.7J。
【點評】對于安培力作用下導體棒的運動問題，如果涉及電荷量、求位移問題，常根據(jù)動量定理結(jié)合法拉第電磁感應定律、閉合電路的歐姆定律列方程進行解答。
18．（16分）如圖甲所示，在水平面內(nèi)建立xOy坐標系，x≥0區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場。一個質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負電荷的粒子，從x軸上的P點以垂直于磁場的速度v射入第一象限，從y軸上某點垂直于y軸射出磁場區(qū)域。已知速度v與x軸正方向的夾角θ＝30°，不計粒子的重力，P點與原點O之間的距離為a。
（1）求磁感應強度B的大??；
（2）若將粒子速度的大小改為，θ角可變，求粒子在磁場中運動的最短時間。
（3）如圖乙所示，過O點豎直向上建立z軸，速度大小為v的粒子從P點斜向上射入磁場，速度方向在xOy平面內(nèi)的投影沿PD方向，PD與x軸正方向夾角為θ＝30°，若使粒子恰好不離開磁場，求粒子經(jīng)過yOz平面時的坐標。
【答案】（1）磁感應強度B的大小；
（2）粒子在磁場中運動的最短時間。
（3）粒子經(jīng)過yOz平面時的坐標（0，，）。
【點評】帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意作出粒子運動軌跡是解題的關(guān)鍵，應用幾何知識即可解題。
聲明：試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布日期：2025/1/6 20:24:47；用戶：秦子政；郵箱：13669037329；學號：41037197題號
1
3
4
5
6
7
8
答案
C
D
B
B
B
C
A

相關(guān)試卷

2023-2024學年山東省臨沂市高二（下）期末物理試卷：

這是一份2023-2024學年山東省臨沂市高二（下）期末物理試卷，共20頁。試卷主要包含了單項選擇題，多項選擇題，非選擇題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

山東省棗莊市2023-2024學年高二下學期期末考試物理試卷（PDF版附答案）：

這是一份山東省棗莊市2023-2024學年高二下學期期末考試物理試卷（PDF版附答案），共10頁。

[物理]2023～2024學年山東省棗莊市滕州市重點中學高二(下)期末模擬物理試卷(一)(有答案)：

這是一份[物理]2023～2024學年山東省棗莊市滕州市重點中學高二(下)期末模擬物理試卷(一)(有答案)，共15頁。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

山東省棗莊市滕州2023-2024學年高二下學期期中考試物理試卷(無答案)

山東省棗莊市滕州2023-2024學年高二下學期期中考試物理試卷(無答案)
2023-2024學年山東省棗莊市第一中學高二（下）月考物理試卷（3月）（含解析）

2023-2024學年山東省棗莊市第一中學高二（下）月考物理試卷（3月）（含解析）
2022-2023學年山東省棗莊市高二（下）期末物理試卷（7月）（含解析）

2022-2023學年山東省棗莊市高二（下）期末物理試卷（7月）（含解析）
山東省棗莊市2022-2023高二下學期期末物理試卷

山東省棗莊市2022-2023高二下學期期末物理試卷
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護您的合法權(quán)益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
期末專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部