高三年级物理上学期期末调查二
第一卷(选择题 共38分) 2008-1-15
一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.从“神舟六号”载人飞船的发射成功可以预见,随着航天员在轨道舱内停留时间的增加,体育锻炼成了一个必不可少的环节,下列器材适宜航天员在轨道舱中进行锻炼的是
A.哑铃 B.弹簧拉力器 C.单杠 D.跑步机
2.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如右图连接.在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时,电流计指针向右偏转.由此可以推断
A.线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动,都引起电流计指针向左偏转
B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央
D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向
第2题 第3题
3.如图甲所示,在变压器的输入端串接上一只整流二极管D,在变压器输入端加上如图乙所示的交变电压u1=Um1sinωt,设t=0时刻为a“+”、b“-”,则副线圈输出的电压的波形(设c端电势高于d端电势时的电压为正)是下图中的( B )
4. 如图所示,光滑物块A从光滑斜面B的上端下滑。第一次B固定在水平面上时,A下滑受支持力为F1;第二次B置于光滑水平面上时,A下滑受支持力为F2,以下说法正确的是( )
A.F1和F2方向一致,且F1=F2
B.F1和F2方向一致,且F1>F2
C.F1和F2方向不同,且F1=F2
D.F1和F2方向不同,且F1>F2
5.一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像如图所示,在该匀强 电场中,有一个带电粒子于t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,则下列说法中正确的是( )
A.带电粒子只向一个方向运动 B.0s~2s内,电场力的功等于0
C.4s末带电粒子回到原出发点 D.2.5s~4s,电场力冲量等于0
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
6.从地面竖直上抛一个质量为m的小球,小球上升的最大高度为H,设上升过程中空气阻力f恒定.对于小球从抛出到上升至最高处的过程,下列说法正确的是
A.小球的动能减少了mgH B.小球的机械能减少了fH
C.小球的重力势能增加了mgH D.小球的加速度大于重力加速度g
7.“神舟六号”载人飞船2005年10月12日升空,在太空环绕地球飞行77圈后于10月17日顺利返回,这标志着我国航天事业又迈上了一个新台阶.假定正常运行的“神舟六号”飞船和通信卫星(即地球同步卫星)做的都是匀速圆周运动.下列说法正确的是
A.“神舟六号”飞船的线速度比通信卫星的线速度小
B.“神舟六号”飞船的角速度比通信卫星的角速度大
C.“神舟六号”飞船的运行周期比通信卫星的运行周期大
D.“神舟六号”飞船的向心加速度比通信卫星的向心加速度大
8.如上图所示,在水平的光滑平板上的O点固定一根原长为l0的劲度系数为k的轻弹簧,在弹簧的自由端连接一个质量为m的小球(可视为质点).若弹簧始终处在弹性范围内,将平板以O为转轴在竖直面内逆时针缓慢转动,直至平板变为竖直状态,则在此过程中
A.球的高度不断增大
B.若弹簧的长度l0一定,则球的质量m足够大时,总能使球的高度先增大后减小
C.若球的质量m一定,则弹簧的长度l0足够小时,总能使球的高度先增大后减小
D.球的高度变化情况仅与球的质量m有关,而与弹簧的原长l0无关
9.电冰箱工作时,冰箱内部的食物温度降低,位于冰箱后背的散热器温度升高,散发热量.某位同学利用物理课中学过的热学知识,设法测量了电冰箱一段工作时间t内散热器发出的热量Q.在这段时间内冰箱压缩机消耗的电能为E(E=Pt,P为电冰箱压缩机的额定功率),以下四组数据是Q与E的百分比,其中肯定不符合事实的是 ( )
A.200% B.160% C.60% D.80%
第二卷(非选择题 共89分)
三、本题共2小题,共20分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.
10.(10分)用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质。
现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系。
⑴测量上述物理量需要的主要器材是: ▲ 、 ▲ 、 ▲ 等。
⑵若实验中测量的数据如下表所示,根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式:
x= ▲ (若用到比例系数,可用k表示)
长度L/cm | 50.0 | 100.0 | 200.0 | ||||
5.00 | 0.040 | 0. 20 | 0.40 | 0.80 | |||
10.00 | 0.040 | 0. 40 | 0.80 | 1.60 | |||
5.00 | 0.080 | 0. 10 | 0.20 | 0.40 |
⑶在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是 ▲ (只需写出一种)
⑷若有一根合金丝的长度为20cm,截面直径为0.200mm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为 ▲ N。
11.(10分)测量一块量程已知的电压表的内阻,器材如下:
A.待测电压表(量程3V,内阻未知) B.电流表(量程3A,内阻0.01Ω)
C.定值电阻(阻值5kΩ,额定电流0.5A) D.电池组(电动势小于3V,内阻不计)
E.多用电表一块 F.开关两只 G.导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1) 用多用电表进行粗测:多用电表电阻档有3种倍率,分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω。该同学选择×10Ω倍率,用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太小。为了较准确地进行测量,应重新选择 ▲ 倍率。重新选择倍率后,刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果大约是 ▲ Ω。
(2)为了更准确的测出该电压表内阻的大小,该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。你认为其中较合理的是 ▲ (填“甲”或“乙”)电路。其理由是: ▲ _________________
(3)用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量 ▲ ;用上述所测各量表示电压表内阻,其表达式应为Rv= ▲ 。
四、计算或论述题:本题共5小题,共69分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位.
12.一束电子流在经U=5000 V的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若两板间距d=1.0 cm,板长l=5.0 cm,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?
13.质量为 10 kg的物体在 F=200 N 的水平推力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动,斜面固定不动,与水平地面的夹角θ=37O.力 F作用2秒钟后撤去,物体在斜面上继续上滑了1.25 秒钟后,速度减为零.求:物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移 s。(已知 sin37o=0.6,cos37O=0.8,g=10 m/s2)
14如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距l=1m,两轨道之间用R=2Ω的电阻连接,一质量m=0.5kg的导体杆与两轨道垂直,静止放在轨道上,杆及轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图(乙)所示,当拉力达到最大时,导体杆开始做匀速运动,当位移s=2.5m时撤去拉力,导体杆又滑行了s′=2m停下,求:
(1)导体杆运动过程中的最大速度;
(2)拉力F作用过程中,电阻R上产生的焦耳热。
、
15如图所示,已知正方形abcd边长为l,e是cd边的中点,abcd所围区域内一个磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,一带电粒子从静止开始经电压为U的电场加速后从a点沿ab方向射入磁场,最后恰好从e点射出。不计带电粒子的重力。求
(1)带电粒子的电量与质量的比值q/m;
(2)带电粒子从a点到e点的运动时间。
16.如图,ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为L=1m,导轨左端连接一个R=2Ω的电阻,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计,整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现对金属棒施加一水平向右的拉力F,使棒从静止开始向右运动。
(1)若施加的水平外力恒为F=8N,则金属棒达到的稳定速度v1是多少?
(2)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒达到的稳定速度v2是多少?
(3)若施加的水平外力的功率恒为P=18W,则金属棒从开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J,则该过程所需的时间是多少?
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
答案 | B | B | B | B | D | BCD | BD | BC | CD |
10.⑴螺旋测微器 刻度尺 弹簧测力计 ⑵
⑶控制变量法(或控制条件法、归纳法等) ⑷62.5
11.(1)×100Ω; 3.0 KΩ
(2)乙 ; 因为甲图中流过电流表的电流太小,读数误差比较大
(3)K2闭合前后电压表的读数U1、U2 ;
12、u=0.25, s=16.25m
13、解析:在加速电压一定时,偏转电压U′越大,电子在极板间的偏距就越大.当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出,此时的偏转电压,即为题目要求的最大电压.
加速过程,由动能定理得 ①
进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上做匀速运动
l=v0t ②
在垂直于板面的方向做匀加速直线运动,加速度
③ 偏距 ④
能飞出的条件为 y≤ ⑤
解①~⑤式得
U′≤ V=4.0×102 V即要使电子能飞出,
所加电压最大为400 V.
14(1)导体杆先做加速运动,后匀速运动,撤去拉力后减速运动。设最大速度为vm
研究减速运动阶段,由动量定理
而感应电量 联立两式,可求出vm=8m/s
(2)再分析匀速运动阶段,最大拉力Fm=BIml==16N
拉力F作用过程中,拉力做的功
电阻R上产生的焦耳热Q=WF-mvm2=30-16=14J
15. (1) 粒子经电场加速后,由动能定理得:
射入磁场后,有:
粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,几何关系是:
解得带电粒子的电量与质量的比值为:
(2)由几何关系得
T= T=
t= 解得 t===
16.(1)由E=BLv、I=E/R和F=BIL知 F=(B2L2v)/R 带入数据后得v1=4m/s
(2) 代入数据后得
(3)