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2014届上海市高二下学期段考模拟物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等

建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是(     )

A.法拉第                               B.奥斯特

C.赫兹                                 D.麦克斯韦

 

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2. 难度:中等

关于磁通量的概念,以下说法正确的是(       )

A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大

B.磁感应强度越大,线圈面积越大,穿过闭合回路的磁通量也越大

C.穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度不一定为零

D.磁通量发生变化时,磁通密度也一定发生变化

 

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3. 难度:中等

下列各组电磁波,按波长由长到短的顺序排列,正确的是(     )

A.γ射线、红外线、紫外线、可见光

B.红外线、可见光、紫外线、γ射线

C.可见光、红外线、紫外线、γ射线

D.红外线、紫外线、可见光、γ射线

 

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4. 难度:中等

β衰变中所放出的电子来自  (   )

A.原子核的内层轨道电子

B.原子核内所含电子

C.原子核内中子衰变为质子时放出的电子

D.原子核内质子衰变为中子时放出的电子

 

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5. 难度:中等

如图(甲)所示,单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中,线圈轴线OO/与磁场边界重合。线圈按图示方向匀速转动。若从图示位置开始计时,并规定电流方向沿a→b→c→d→a为正方向,则线圈内感应电流随时间变化的图像是下图(乙)中的哪一个?(      )说明: 满分5 manfen5.com

 

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6. 难度:中等

关于放射性同位素的应用,下列说法中正确的是(      )

A.做示踪原子是利用放射性同位素的贯穿能力很强的性质

B.做示踪原子是利用放射性同位素放出射线可被仪器探测的特点

C.说明: 满分5 manfen5.com射线探伤利用了说明: 满分5 manfen5.com射线贯穿能力很强的性质

D.说明: 满分5 manfen5.com射线探伤利用了说明: 满分5 manfen5.com射线电离能力很强的性质

 

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7. 难度:中等

如图所示,闭合矩形线圈abcd与长直导线MN在同一平面内,线圈的ab,dc两边与直导线平行,直导线中有逐渐增大,但方向不明的电流,则(       )

说明: 满分5 manfen5.com

A.可知道线圈中的感应电流方向

B.可知道线圈各边所受到磁场力的方向

C.可知道整个线圈所受的磁场力的方向

D.无法判断线圈中的感应电流方向,也无法判断线圈所受磁场力的方向

 

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8. 难度:中等

当一个做匀速圆周运动的人造卫星的轨道半径增大到原来的2倍时,则(  )

A.卫星的线速度减小到原来的说明: 满分5 manfen5.com

B.卫星所需向心力减小到原来的1/4倍

C.卫星的线速度也增大到原来的2倍

D.卫星所需向心力减小到原来的1/2倍

 

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9. 难度:中等

如图所示,发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火将卫星送入椭圆轨道2,然后再次点火,将卫星送入同步轨道3。轨道1、2相切于Q点,2、3相切于P点,则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,下列说法中正确的是(     )。

说明: 满分5 manfen5.com

A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率

B.卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度

C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D.卫星在轨道2上经过P点时的速度小于它在轨道3上经过P点时的速度

 

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10. 难度:中等

如图所示,矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表,整个装置处于匀强磁场中,磁场的方向与线框平面垂直,当线框向右匀速平动时,以下说法正确的是(      )

说明: 满分5 manfen5.com

A.穿过线框的磁通量不变化,MN间无感应电动势

B.MN这段导体做切割磁力线运动,MN间有电势差

C.MN间有电势差,电压表有读数

D.MN间有电势差,电压表无读数

 

二、填空题
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11. 难度:中等

如图所示,一闭合线圈a悬吊在一个通电长螺线管的左侧,如果要使线圈中产生图示方向的感应电流,滑动变阻器的滑片P应向________滑动。要使线圈a保持不动,应给线圈施加一水平向________的外力。说明: 满分5 manfen5.com

 

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12. 难度:中等

放射性元素A的半衰期为3天,B的半衰期为6天,有16克A元素和4克B元素,问B经过        个半衰期才能使它们的质量相等,这时质量为          

 

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13. 难度:中等

完成下列核反应方程:

(1)说明: 满分5 manfen5.com       说明: 满分5 manfen5.com ; (2)说明: 满分5 manfen5.com         

 

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14. 难度:中等

放射性原子核A经一系列α和β衰变变为原子核B.若B核内质子数比A核少8,中子数比A核少16.则发生α衰变的次数为_______次, 发生β衰变的次数为_________次。

 

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15. 难度:中等

地球绕太阳公转的周期为T1,轨道半径为R1,月球绕地球公转的周期为T2,轨道半径为R2,则地球绕太阳公转的线速度与月球绕地球公转的线速度之比为       ,太阳的质量是地球质量的        倍。

 

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16. 难度:中等

如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场磁感强度为B,方向垂直轨道所在平面,一根长直金属棒与轨道成60°角放置,当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,电阻R中的电流大小为________,方向为________。(不计轨道与棒的电阻)说明: 满分5 manfen5.com

 

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17. 难度:中等

如右图所示,两跟相距L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨电阻不计,另两跟与光滑导轨接触的金属杆质量均为m,电阻均为R。若要cd使杆恰好平衡,且静止不动,则ab杆应向________方向运动,且其杆运动的速度大小是________。说明: 满分5 manfen5.com

 

三、实验题
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18. 难度:中等

如图所示器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流方向。

说明: 满分5 manfen5.com

(1)在给出的实物中,用笔线代表导线将图中所缺的导线补接完整,组成实验电路。

(2)在实验中,当电键闭合瞬时,观察到电流表指针向右偏转。电键闭合一段时间后,为使电流表指针向左偏转,可采取的方法有(      )(多选)

A.迅速断开电源

B.将滑动触头向右端滑动

C.将一软铁棒插入线圈L1中

D.将线圈L1迅速从线圈L2中提出

 

四、填空题
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19. 难度:中等

一置于铅盒中的放射源发射的a、b和g射线,由铅盒的小孔射出,在小孔外放一铝箔后,铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后,射线变为a、b两束,射线a沿原来方向行进,射线b发生了偏转,如图所示,则图中的射线a为______射线,射线b为_____射线。说明: 满分5 manfen5.com

 

五、实验题
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20. 难度:中等

引力常量的测量

(1)英国科学家___________通过右图所示的扭秤实验测得了引力常量G。

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(2)为了测量石英丝极微小的扭转角,该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是(       )(多选)

A.减小石英丝的直径

B.增大T型架横梁的长度

C.利用平面镜对光线的反射

D.增大刻度尺与平面镜的距离

 

六、计算题
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21. 难度:中等

登月飞行器关闭发动机后在离月球表面112km的空中沿圆形轨道绕月球飞行,周期是120.5min,已知月球半径是1740km,根据这些数据计算月球的平均密度(G=6.67×10-11N·m2·kg-2)。

 

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22. 难度:中等

水平放置的金属框架abcd,宽度为0.5m,匀强磁场与框架平面成30°角,如图所示,磁感应强度为0.5T,框架电阻不计,金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动,MN的质量0.05kg,电阻0.2Ω,试求当MN的水平速度为多大时,它对框架的压力恰为零,此时水平拉力应为多大?说明: 满分5 manfen5.com

 

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23. 难度:中等

水平放置的光滑矩形金属框架,宽0.2米,长度较长,上面搁一不计电阻的直导线AB,质量m=0.5千克,框架电阻不计,两端各接一电阻R1=1Ω,R2=2Ω,磁场与框架平面垂直,向下B=1特,现用恒力F=0.3牛,水平拉AB导体,当到达某一位置时,R2的消耗功率为0.5瓦,,问:

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(1) 此时R1的消耗功率为多大?

(2) 此时导体AB的瞬时加速度多大?

(3) 此时拉力F的功率为多大?

 

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24. 难度:中等

如图(a)所示,光滑的平行长直金属导轨置于水平面内,间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻,质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计,且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。开始时,导体棒静止于磁场区域的右端,当磁场以速度v1匀速向右移动时,导体棒随之开始运动,同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力,并很快达到恒定速度,此时导体棒仍处于磁场区域内。

说明: 满分5 manfen5.com

(1)求导体棒所达到的恒定速度v2

(2)为使导体棒能随磁场运动,阻力最大不能超过多少?

(3)导体棒以恒定速度运动时,单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大?

(4)若t=0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动,经过较短时间后,导体棒也做匀加速直线运动,其v-t关系如图B.所示,已知在时刻t导体棋睥瞬时速度大小为vt,求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

 

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