物理卷·2015届四川省成都七中高二零诊模拟考试(2014.06)
四川省成都七中高二物理下学期7月段考试卷(含解析)
四川省成都七中2014-2015学年高二下学期段考物理试卷(7月份)一、单项选择题(每小题3分)1.下列说法正确的是()A.用同样大的力去推两个物体,其中能被推动的一个惯性小B.夹角不变的两个分力大小都增大,合力一定增大C.荡秋千从最低点上升到最高点的过程中,人处于超重状态D.在时间t内,加速度与速度方向相同,速度一定不断增大2.在物理学的重大发现中科学家创造出了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法,极限思维法、类比法和科学假法说、建立理想模型法、微元法等等,以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是()A.伽利略为研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,这个研究过程通过斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于测量小球运动的时间,直接得到自由落体运动的规律B.根据速度定义v=,当t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思维法C.在探究加速度、力的质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法3.如图所示,一个小物体从光滑斜面由A点上方从静止开始下滑,在它通过的路径中取AE并分成相等的四段,v A、v B、v C、v D、v E表示通过A、B、C、D、E点的瞬时速度,v表示AE段的平均速度,则下列关系中正确的是()A.v=v B B.v=v C C.v B<v<v C D.v C<v<v D4.如图所示,轻绳OA一端与小球相连,另一端系于O点,力F作用于小球使轻绳编离竖直方向75°角,小球处于平衡状态,现将力F从水平方向缓慢移动到虚线所示的竖直方向,整个过程中,轻绳始终保持不动且小球始终处于平衡状态,则下列说法正确的是()A.轻绳OA上拉力始终不变B.轻绳OA上拉力先增大后减小C.力F一直增大D.力F先减小后增大5.两个装置都放在水平的支托物上,处于平衡状态,如图所示,今突然迅速地撤去支托物,让物块下落,在除去支托物的瞬间,A1、A2受到的合力分别为F1′和F2′,B1、B2受到的合力分别为F1和F2,则()A.F1′=0,F2′=2mg,F1=0,F2=2mgB.F1′=mg,F2′=mg,F1=0,F2=2mgC.F1′=0,F2′=2mg,F1=mg,F2=mgD.F1′=mg,F2′=mg,F1=mg,F2=mg6.如图所示,小圆环A系着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一端拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块.如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB所对应的圆心角为α,则两物块的质量比m1:m2应为()A.cos B.sin C.2sin D.2cos7.某同学在学习了动力学知识后,绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x 随时间变化的图象如图所示,若该物体在t=0时刻,初速度均为零,则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是()A.B.C.D.8.如图甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体受到沿斜面方向的力F的作用,力F按图乙所示规律变化,图中纵坐标是F与mg的比值,规定力沿斜面向上为正向,则物体运动的速度v随时间t变化的规律用可图中的哪一个图象表示(物体的初速度为零)()A.B.C.D.二、不定项选择题(每小题4分,共20分)9.如图所示,在斜面上有两个物体A、B靠在一起往下滑,对于A的受力情况,下列说法正确的是()A.若斜面光滑,则物体A只受两个力B.若斜面光滑,并设物体A、B的质量分别为m A、m B,且m B>m A,则物体A受三个力C.若物体A、B与斜面间有摩擦,则物体A必受三个力D.若物体A、B与斜面间有摩擦,则A可能受四个力10.如图(a)所示,用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图(b)所示,若重力加速度g取10m/s2,根据图(b)中所提供的信息可以计算出()A.物体的质量B.加速度为6m/s2时物体的速度C.斜面的倾角D.加速度由2m/s2增加到6m/s2过程物体通过的位移11.如图所示,用同种材料制成的质量分别为m1、m2的两个物体中间用一轻弹簧连接,在下列四种情况下,用相同大小的接力F均作用在m1上,使m1、m2做加速运动:①拉力水平,m1、m2在光滑的水平面上加速运动②拉力水平,m1、m2在粗糙的水平面上加速运动③拉力平行于倾角为θ的斜面,m1、m2在光滑的斜面上加速运动④拉力平行于倾角为θ的斜面,m1、m2在粗糙的斜面上加速运动用△l1、△l2、△l3、△l4依次表示弹簧在以上四种情况下的伸长量,有()A.△l3>△l4B.△l3=△l4C.△l1<△l3D.△l2=△l412.如图所示,一个人坐在小车的水平台面上,用水平力拉绕过定滑轮的细绳,使人和车以相同的加速度向右运动,水平地面光滑,则()A.若人的质量大于车的质量,车对人的摩擦力为0B.若人的质量小于车的质量,车对人的摩擦力方向向左C.若人的质量等于车的质量,车对人的摩擦力为0D.不管人、车质量关系如何,车对人的摩擦力都为013.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v﹣t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,则()A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D.0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用三、实验题14.(1)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,为了能够较准确地测出加速度,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:.A.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面B.把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路C.再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,每次必须由静止释放小车D.把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面E.把小车停在靠近打点计时器处,接通直流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,环上新纸带,重复三次F.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,并把每打五个点的时间作为时间单位,在选好的开始点下面记作0,往后第六个点作为计数点1,依此标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两点间的距离G.根据公式a1=,a2=,a3=,及a=求出a(2)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离,如图所示(单位:cm),交流电源f=50Hz.由纸带数据计算可得数点4代表时刻的瞬间速度大小v4=m/s,小车的加速度大小为m/s2.(保留2位有效数字)15.如图1所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.①为完成实验,还需要的实验器材有:.②实验中需要测量的物理量有:.③图2是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F﹣x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为N/m.图线不过原点的原因是由于.16.某同学设计了如图1所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木块上,桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮,细绳的两端分别与弹簧剩秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线P、Q,并测出间距d,开始时将木块置于P处,现缓慢向瓶中加水,直到木块刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小,再将木块放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F,然后释放木块,并用秒表记下木块从P运动到Q处的时间t.(1)木块的加速度可以用d和t表示为a=.(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F的关系,图2中能表示该同学实验结果的是.(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是.A.可以改变滑动摩擦力的大小B.可以更方便地获取更多组实验数据C.可以更精确地测出摩擦力的大小D.可以获得更大的加速度以提高实验精度.四、计算题17.某同学利用数码相机连拍功能记录运动会上女子跳水比赛中运动员在10m跳台跳水的全过程.所拍摄的第一张照片恰为她们起跳的瞬间,第五张如图甲,该同学认为这时她们处在最高点,第二十一张如图乙,她们正好身体竖直、双手刚刚触及水面,查阅资料得知相机拍摄两张照片间隔时间T=0.1s(忽略相机曝光时间),设起跳时重心离台面及触水时重心离水面的距离相等,由以上材料:(g=10m/s2)(1)求运动员的起跳速度大小;(2)分析第五张照片是在最高点吗?如果不是,此时运动员的重心是处于上升阶段还是下降阶段?18.如图所示,重力为G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上,PA偏离竖直方向37°角,PB沿水平方向且连在重力为G2=10N的木块上,木块静止于倾角为37°的斜面上,试求:(1)木块与斜面间的摩擦力;(2)木块所受斜面的弹力.19.动物爱好者经过长期观察发现,猎豹从静止开始沿直线奔跑时,经过60m的距离其速度加速到最大为30m/s,以后只能维持这一速度4.0s;羚羊从静止开始沿直线奔跑时,经过50m 的距离其速度加速到最大为25m/s,并能保持这一速度奔跑较长的时间.一次猎豹在距羚羊x 处对羚羊开始发起攻击,羚羊在猎豹发起攻击后1.0s开始奔跑,结果猎豹在减速前追上了羚羊,试求x值的取值范围(假定猎豹和羚羊在加速阶段分别做匀加速直线运动,且均沿同一直线奔跑).20.在水平长直轨道上有一长平板车在水平外力控制下始终保持速度v0=4m/s做匀速直线运动,某时刻,站在地面上的人,将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为μ=0.2,取g=10m/s2.(1)小车足够长,以地面为参考系,小滑块从轻放到车面的中点到车面相对静止的过程中,小滑块通过的距离x是多大?(2)若小车长度L=2m,在将小滑块放到车面中点的同时,对小滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F,要保证滑块不从车的左端掉下,恒力F大小应该满足什么条件?(3)在(2)的情况下,力F取最小值,要保证滑块不从车上掉下,力F的作用时应该在什么范围内?四川省成都七中2014-2015学年高二下学期段考物理试卷(7月份)一、单项选择题(每小题3分)1.下列说法正确的是()A.用同样大的力去推两个物体,其中能被推动的一个惯性小B.夹角不变的两个分力大小都增大,合力一定增大C.荡秋千从最低点上升到最高点的过程中,人处于超重状态D.在时间t内,加速度与速度方向相同,速度一定不断增大考点:牛顿运动定律的应用-超重和失重;力的合成;惯性.分析:用同样大的力去推两个物体,能否被推动与惯性无关;根据力的合成的方法平行四边形定则或三角形法则可知合力与分力的大小关系的可能性.当物体的加速度向下时物体处于失重状态;速度与加速度的方向相同时,物体做加速运动.解答:解:A、用同样大的力去推两个物体,能否被推动与推力的大小与物体受到的摩擦力的大小之间的关系决定,与惯性的大小无关;故A错误;B、根据力的合成的方法平行四边形定则可知,夹角不变的两个分力大小都增大,合力不一定增大.故B错误;C、荡秋千从最低点上升到最高点的过程中,人的加速度的方向向下,处于失重状态.故C错误;D、速度与加速度的方向相同时,物体做加速运动.故D正确.故选:D点评:该题考查惯性、力的合成与分解、超重与失重、加速度与速度的关系等基础的知识.对于力的合成中合力的大小不能盲目下结论,因根据平行四边形或一些实例进行分析判断.2.在物理学的重大发现中科学家创造出了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法,极限思维法、类比法和科学假法说、建立理想模型法、微元法等等,以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是()A.伽利略为研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,这个研究过程通过斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于测量小球运动的时间,直接得到自由落体运动的规律B.根据速度定义v=,当t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思维法C.在探究加速度、力的质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法考点:物理学史.分析:当时间非常小时,我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即称之为瞬时速度,采用的是极限思维法;在研究多个量之间的关系时,常常要控制某些物理量不变,即控制变量法;在研究曲线运动或者加速运动时,常常采用微元法,将曲线运动变成直线运动,或将变化的速度变成不变的速度.解答:解:A、伽利略采用了一个巧妙的方法,用来“冲淡”重力.他让铜球沿阻力很小的斜面滚下,二小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多,所以时间长,容易测量,伽利略将实验结论进行合理的外推,得到自由落体的运动规律,而不是直接得到自由落体运动的干什么.故A错误.B、为研究某一时刻或某一位置时的速度,我们采用了取时间非常小,即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度,即采用了极限思维法,故B正确;C、在研究加速度与质量和合外力的关系时,由于影响加速度的量有质量和力,故应采用控制变量法,故C正确;D、在探究匀变速运动的位移公式时,采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动,即采用了微元法;故D正确;本题选不正确的,故选:A.点评:在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助;故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习.3.如图所示,一个小物体从光滑斜面由A点上方从静止开始下滑,在它通过的路径中取AE并分成相等的四段,v A、v B、v C、v D、v E表示通过A、B、C、D、E点的瞬时速度,v表示AE段的平均速度,则下列关系中正确的是()A.v=v B B.v=v C C.v B<v<v C D.v C<v<v D考点:匀变速直线运动的速度与位移的关系;平均速度.专题:直线运动规律专题.分析:题中,C点的速度为AE过程中的中间位移时刻的速度,AE全程的平均速度的大小v 等于AE过程中的中间时刻的瞬时速度的大小,根据匀加速运动的规律可以分析v和v C的大小.解答:解:物体做的是匀加速直线运动,通过题意可知,C点的速度为AE过程中的中间位移时刻的速度,AE全程的平均速度v的大小等于AE过程中的中间时刻的瞬时速度的大小,由于物体做的是匀加速直线运动,速度的大小越来越大,因为C为AE的中点,那么物体经过AC 的时间要比经过CE的时间长,所以AE的中间时刻一定是在C点之前,所以v C>v,所以C正确.故选C点评:解决本题的关键是找出中间时刻和中间位移的速度的关系,根据匀变速直线运动的规律可以很容易的分析速度的大小的关系.4.如图所示,轻绳OA一端与小球相连,另一端系于O点,力F作用于小球使轻绳编离竖直方向75°角,小球处于平衡状态,现将力F从水平方向缓慢移动到虚线所示的竖直方向,整个过程中,轻绳始终保持不动且小球始终处于平衡状态,则下列说法正确的是()A.轻绳OA上拉力始终不变B.轻绳OA上拉力先增大后减小C.力F一直增大D.力F先减小后增大考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:小球始终处于平衡状态,合力为零,根据共点力平衡,抓住重力不变,细绳的拉力方向不变,运用作图法分析拉力的变化情况.解答:解:小球受重力、拉力F和细线的拉力T,其中重力的大小和方向均不变,细线的拉力的方向不变;三力平衡时,三个力可以构成首位相连的矢量三角形,作图如下:显然,轻绳OA上拉力不断减小,力F先减小后增大,故ABC错误,D正确;故选:D点评:本题属于力学的动态分析,关键能够正确进行受力分析,抓住不变量,运用作图法进行求解.5.两个装置都放在水平的支托物上,处于平衡状态,如图所示,今突然迅速地撤去支托物,让物块下落,在除去支托物的瞬间,A1、A2受到的合力分别为F1′和F2′,B1、B2受到的合力分别为F1和F2,则()A.F1′=0,F2′=2mg,F1=0,F2=2mgB.F1′=mg,F2′=mg,F1=0,F2=2mgC.F1′=0,F2′=2mg,F1=mg,F2=mgD.F1′=mg,F2′=mg,F1=mg,F2=mg考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:在除去支托物的瞬间,A1、A2一起下落,根据牛顿第二定律采用整体法和隔离法研究A1、A2所受的合力.采用隔离法B1、B2受到的合力.解答:解:在除去支托物的瞬间,A1、A2由于用刚性轻杆连接,A1、A2与刚性轻杆一起下落,根据牛顿第二定律,对整体研究得到,整体的加速度等于重力加速度g,则A1、A2受到的合力都等于各自的重力,即F1′=mg,F2′=mg.在除去支托物前,根据平衡条件得知,弹簧的弹力大小等于mg,支托物对B2的支持力大小等于2mg.在除去支托物的瞬间,弹簧的弹力没有来得及变化,B1的受力情况没有变化,则B1所受合力为零,即F1=0.B2所受的合力大小等于支托物的支持力大小2mg,即F2=2mg.故B正确,ACD错误故选:B点评:本题是瞬时问题,要抓住刚性物体的弹力可突变,而弹簧的弹力不能突变.6.如图所示,小圆环A系着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一端拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块.如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB所对应的圆心角为α,则两物块的质量比m1:m2应为()A.cos B.sin C.2sin D.2cos考点:共点力平衡的条件及其应用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:选取小圆环A为研究对象,画受力分析示意图,小圆环受三个力,两个绳子的拉力和大圆环的支持力,一定要知道大圆环的支持力只能是沿着半径的,由此两端绳子拉力分别在切线方向上的分力必然相等,然后由数学三角函数知识求解解答:解:如图对小环进行受力分析,如图所示,小环受上面绳子的拉力m1g,下面绳子的拉力m2g,以及圆环对它沿着OA向外的支持力,将两个绳子的拉力进行正交分解,它们在切线方向的分力应该相等:m1gsin=m2gcos(α﹣90)即:m1cos=m2sinαm1cos=2m2sin cos得:m1:m2=2sin故选C点评:本题主要考查了正交分解的方法,另外要重视数学计算在物理中的应用7.某同学在学习了动力学知识后,绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x 随时间变化的图象如图所示,若该物体在t=0时刻,初速度均为零,则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是()A.B.C.D.考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:速度时间图线的正负值表示物体运动的方向,通过位移时间图线的位移的增加还是减小判断运动的方向.解答:解:A、在0﹣2s内,位移先增大再减小,知运动的方向发生改变.故A错误.B、在0﹣2s内速度为正值,向正方向运动,在2﹣4s内速度为负值,向负方向运动,运动方向发生改变.故B错误.C、0﹣1s内加速度不变,做匀加速直线运动,1﹣2s内加速度方向,大小不变,向正方向做匀减速直线运动,2s末速度为零.在一个周期内速度的方向不变.故C正确.D、在0﹣1s内,向正方向做匀加速直线运动,1﹣2s内加速度方向,大小不变,向正方向做匀减速直线运动,2s末速度为零,2﹣3s内向负方向做匀加速直线运动,运动的方向发生变化.故D错误.故选C.点评:解决本题的关键知道速度时间图线和位移时间图线的物理意义,以及知道它们的区别,并且能很好运用.8.如图甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体受到沿斜面方向的力F的作用,力F按图乙所示规律变化,图中纵坐标是F与mg的比值,规定力沿斜面向上为正向,则物体运动的速度v随时间t变化的规律用可图中的哪一个图象表示(物体的初速度为零)()A.B.C.D.考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:对物体受力分析,根据牛顿第二定律求的各阶段的加速度,利用运动学公式求的速度,即可判断解答:解:在0﹣1s内,通过受力分析由牛顿第二定律可得:F﹣mgsin30°=ma1解得:a1=0.5g=5m/s1s末获得速度为:v1=a1t1=5m/s在1﹣2s内,由牛顿第二定律可得:﹣mgsin30°=ma2解得:向上做减速运动,2s末的速度为:v2=v1+a2t2=0在2﹣3s内由牛顿第二定律得:﹣F﹣mgsin30°=ma3解得:a3=﹣1.5g=15m/s3s末获得速度为:v3=a3t3=﹣15m/s故C正确;故选:C点评:本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式,关键是分阶段求出1s、2s、3s末的速度即可二、不定项选择题(每小题4分,共20分)9.如图所示,在斜面上有两个物体A、B靠在一起往下滑,对于A的受力情况,下列说法正确的是()A.若斜面光滑,则物体A只受两个力B.若斜面光滑,并设物体A、B的质量分别为m A、m B,且m B>m A,则物体A受三个力C.若物体A、B与斜面间有摩擦,则物体A必受三个力D.若物体A、B与斜面间有摩擦,则A可能受四个力考点:力的合成与分解的运用;牛顿第二定律.专题:受力分析方法专题.分析:先假设A、B两个物体分开,分别求解出加速度,在分析题中受力情况.解答:解:A、B、若斜面光滑,假设A、B分开,对A,受重力、支持力,根据牛顿第二定律,有mgsinθ=ma,解得a=gsinθ;同理,对B,有a=gsinθ;即两个物体无相对运动的趋势,不会发生相互挤压,故无弹力;故物体A只受两个力,与质量是否相同无关,故A正确,B错误;C、D、若物体A、B与斜面间有摩擦,假设A、B分开,对A,受重力、支持力、摩擦力,根据牛顿第二定律,有mgsinθ﹣μmgcosθ=ma,解得a=g(sinθ﹣μcosθ),即加速度与材料有关;如果两个物体材料不同,动摩擦因素不同,加速度不同;可能会有相互靠近趋势,故两个物体间可能有弹力,故物体A可能受4个力,也可能受3个力,故C错误,D正确;故选AD.点评:本题关键在于假设AB间有间距,会发现,如果它们加速度相同,两个物体不会相互挤压,无弹力;否则会相互挤压,有弹力.10.如图(a)所示,用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图(b)所示,若重力加速度g取10m/s2,根据图(b)中所提供的信息可以计算出()A.物体的质量B.加速度为6m/s2时物体的速度C.斜面的倾角D.加速度由2m/s2增加到6m/s2过程物体通过的位移考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:对物体受力分析,根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系,然后结合图象得出相关信息解答:解:A,B、对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图x方向:Fcosθ﹣mgsinθ=ma ①y方向:N﹣Fsinθ﹣mgcosθ=0 ②从图象中取两个点,(30N,6m/s2)代入①式解得m=2kg,θ=37°所以物体的质量为2kg,斜面的倾角为θ=37°.故AC正确.B、D、题中并没有说明力F随时间变化的情况,故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小.因为物体做变加速运动,无法求出物体通过的位移.故B、D错误.故选:AC。
四川省成都七中2014-2015学年高二下学期段考物理试卷(7月份)Word版含解析
四川省成都七中2014-2015学年高二下学期段考物理试卷(7月份)一、单项选择题(每小题3分)1.下列说法正确的是()A.用同样大的力去推两个物体,其中能被推动的一个惯性小B.夹角不变的两个分力大小都增大,合力一定增大C.荡秋千从最低点上升到最高点的过程中,人处于超重状态D.在时间t内,加速度与速度方向相同,速度一定不断增大2.在物理学的重大发现中科学家创造出了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法,极限思维法、类比法和科学假法说、建立理想模型法、微元法等等,以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是()A.伽利略为研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,这个研究过程通过斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于测量小球运动的时间,直接得到自由落体运动的规律B.根据速度定义v=,当t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思维法C.在探究加速度、力的质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法3.如图所示,一个小物体从光滑斜面由A点上方从静止开始下滑,在它通过的路径中取AE 并分成相等的四段,v A、v B、v C、v D、v E表示通过A、B、C、D、E点的瞬时速度,v表示AE段的平均速度,则下列关系中正确的是()A.v=v B B.v=v C C.v B<v<v C D.v C<v<v D4.如图所示,轻绳OA一端与小球相连,另一端系于O点,力F作用于小球使轻绳编离竖直方向75°角,小球处于平衡状态,现将力F从水平方向缓慢移动到虚线所示的竖直方向,整个过程中,轻绳始终保持不动且小球始终处于平衡状态,则下列说法正确的是()A.轻绳OA上拉力始终不变B.轻绳OA上拉力先增大后减小C.力F一直增大D.力F先减小后增大5.两个装置都放在水平的支托物上,处于平衡状态,如图所示,今突然迅速地撤去支托物,让物块下落,在除去支托物的瞬间,A1、A2受到的合力分别为F1′和F2′,B1、B2受到的合力分别为F1和F2,则()A.F1′=0,F2′=2mg,F1=0,F2=2mgB.F1′=mg,F2′=mg,F1=0,F2=2mgC.F1′=0,F2′=2mg,F1=mg,F2=mgD.F1′=mg,F2′=mg,F1=mg,F2=mg6.如图所示,小圆环A系着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一端拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块.如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB所对应的圆心角为α,则两物块的质量比m1:m2应为()A.c os B.s in C.2sin D.2cos7.某同学在学习了动力学知识后,绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x 随时间变化的图象如图所示,若该物体在t=0时刻,初速度均为零,则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是()A.B.C. D.8.如图甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体受到沿斜面方向的力F的作用,力F按图乙所示规律变化,图中纵坐标是F与mg的比值,规定力沿斜面向上为正向,则物体运动的速度v随时间t变化的规律用可图中的哪一个图象表示(物体的初速度为零)()A.B.C.D.二、不定项选择题(每小题4分,共20分)9.如图所示,在斜面上有两个物体A、B靠在一起往下滑,对于A的受力情况,下列说法正确的是()A.若斜面光滑,则物体A只受两个力B.若斜面光滑,并设物体A、B的质量分别为m A、m B,且m B>m A,则物体A受三个力C.若物体A、B与斜面间有摩擦,则物体A必受三个力D.若物体A、B与斜面间有摩擦,则A可能受四个力10.如图(a)所示,用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图(b)所示,若重力加速度g 取10m/s2,根据图(b)中所提供的信息可以计算出()A.物体的质量B.加速度为6m/s2时物体的速度C.斜面的倾角D.加速度由2m/s2增加到6m/s2过程物体通过的位移11.如图所示,用同种材料制成的质量分别为m1、m2的两个物体中间用一轻弹簧连接,在下列四种情况下,用相同大小的接力F均作用在m1上,使m1、m2做加速运动:①拉力水平,m1、m2在光滑的水平面上加速运动②拉力水平,m1、m2在粗糙的水平面上加速运动③拉力平行于倾角为θ的斜面,m1、m2在光滑的斜面上加速运动④拉力平行于倾角为θ的斜面,m1、m2在粗糙的斜面上加速运动用△l1、△l2、△l3、△l4依次表示弹簧在以上四种情况下的伸长量,有()A.△l3>△l4B.△l3=△l4C.△l1<△l3D.△l2=△l412.如图所示,一个人坐在小车的水平台面上,用水平力拉绕过定滑轮的细绳,使人和车以相同的加速度向右运动,水平地面光滑,则()A.若人的质量大于车的质量,车对人的摩擦力为0B.若人的质量小于车的质量,车对人的摩擦力方向向左C.若人的质量等于车的质量,车对人的摩擦力为0D.不管人、车质量关系如何,车对人的摩擦力都为013.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v﹣t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,则()A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D.0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用三、实验题14.(1)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,为了能够较准确地测出加速度,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:.A.把附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面B.把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路C.再把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上合适的钩码,每次必须由静止释放小车D.把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面E.把小车停在靠近打点计时器处,接通直流电源后,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,环上新纸带,重复三次F.从三条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开头比较密集的点,在后边便于测量的地方找一个开始点,并把每打五个点的时间作为时间单位,在选好的开始点下面记作0,往后第六个点作为计数点1,依此标出计数点2、3、4、5、6,并测算出相邻两点间的距离G.根据公式a1=,a2=,a3=,及a=求出a(2)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离,如图所示(单位:cm),交流电源f=50Hz.由纸带数据计算可得数点4代表时刻的瞬间速度大小v4=m/s,小车的加速度大小为m/s2.(保留2位有效数字)15.如图1所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.①为完成实验,还需要的实验器材有:.②实验中需要测量的物理量有:.③图2是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F﹣x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为N/m.图线不过原点的原因是由于.16.某同学设计了如图1所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木块上,桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮,细绳的两端分别与弹簧剩秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线P、Q,并测出间距d,开始时将木块置于P处,现缓慢向瓶中加水,直到木块刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F0,以此表示滑动摩擦力的大小,再将木块放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F,然后释放木块,并用秒表记下木块从P运动到Q处的时间t.(1)木块的加速度可以用d和t表示为a=.(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F的关系,图2中能表示该同学实验结果的是.(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是.A.可以改变滑动摩擦力的大小B.可以更方便地获取更多组实验数据C.可以更精确地测出摩擦力的大小D.可以获得更大的加速度以提高实验精度.四、计算题17.某同学利用数码相机连拍功能记录运动会上女子跳水比赛中运动员在10m跳台跳水的全过程.所拍摄的第一张照片恰为她们起跳的瞬间,第五张如图甲,该同学认为这时她们处在最高点,第二十一张如图乙,她们正好身体竖直、双手刚刚触及水面,查阅资料得知相机拍摄两张照片间隔时间T=0.1s(忽略相机曝光时间),设起跳时重心离台面及触水时重心离水面的距离相等,由以上材料:(g=10m/s2)(1)求运动员的起跳速度大小;(2)分析第五张照片是在最高点吗?如果不是,此时运动员的重心是处于上升阶段还是下降阶段?18.如图所示,重力为G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上,PA偏离竖直方向37°角,PB沿水平方向且连在重力为G2=10N的木块上,木块静止于倾角为37°的斜面上,试求:(1)木块与斜面间的摩擦力;(2)木块所受斜面的弹力.19.动物爱好者经过长期观察发现,猎豹从静止开始沿直线奔跑时,经过60m的距离其速度加速到最大为30m/s,以后只能维持这一速度4.0s;羚羊从静止开始沿直线奔跑时,经过50m 的距离其速度加速到最大为25m/s,并能保持这一速度奔跑较长的时间.一次猎豹在距羚羊x 处对羚羊开始发起攻击,羚羊在猎豹发起攻击后1.0s开始奔跑,结果猎豹在减速前追上了羚羊,试求x值的取值范围(假定猎豹和羚羊在加速阶段分别做匀加速直线运动,且均沿同一直线奔跑).20.在水平长直轨道上有一长平板车在水平外力控制下始终保持速度v0=4m/s做匀速直线运动,某时刻,站在地面上的人,将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为μ=0.2,取g=10m/s2.(1)小车足够长,以地面为参考系,小滑块从轻放到车面的中点到车面相对静止的过程中,小滑块通过的距离x是多大?(2)若小车长度L=2m,在将小滑块放到车面中点的同时,对小滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F,要保证滑块不从车的左端掉下,恒力F大小应该满足什么条件?(3)在(2)的情况下,力F取最小值,要保证滑块不从车上掉下,力F的作用时应该在什么范围内?四川省成都七中2014-2015学年高二下学期段考物理试卷(7月份)一、单项选择题(每小题3分)1.下列说法正确的是()A.用同样大的力去推两个物体,其中能被推动的一个惯性小B.夹角不变的两个分力大小都增大,合力一定增大C.荡秋千从最低点上升到最高点的过程中,人处于超重状态D.在时间t内,加速度与速度方向相同,速度一定不断增大考点:牛顿运动定律的应用-超重和失重;力的合成;惯性.分析:用同样大的力去推两个物体,能否被推动与惯性无关;根据力的合成的方法平行四边形定则或三角形法则可知合力与分力的大小关系的可能性.当物体的加速度向下时物体处于失重状态;速度与加速度的方向相同时,物体做加速运动.解答:解:A、用同样大的力去推两个物体,能否被推动与推力的大小与物体受到的摩擦力的大小之间的关系决定,与惯性的大小无关;故A错误;B、根据力的合成的方法平行四边形定则可知,夹角不变的两个分力大小都增大,合力不一定增大.故B错误;C、荡秋千从最低点上升到最高点的过程中,人的加速度的方向向下,处于失重状态.故C错误;D、速度与加速度的方向相同时,物体做加速运动.故D正确.故选:D点评:该题考查惯性、力的合成与分解、超重与失重、加速度与速度的关系等基础的知识.对于力的合成中合力的大小不能盲目下结论,因根据平行四边形或一些实例进行分析判断.2.在物理学的重大发现中科学家创造出了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法,极限思维法、类比法和科学假法说、建立理想模型法、微元法等等,以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是()A.伽利略为研究自由落体运动的规律,将落体实验转化为著名的“斜面实验”,这个研究过程通过斜面实验“冲淡”了重力的作用,便于测量小球运动的时间,直接得到自由落体运动的规律B.根据速度定义v=,当t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思维法C.在探究加速度、力的质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法考点:物理学史.分析:当时间非常小时,我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即称之为瞬时速度,采用的是极限思维法;在研究多个量之间的关系时,常常要控制某些物理量不变,即控制变量法;在研究曲线运动或者加速运动时,常常采用微元法,将曲线运动变成直线运动,或将变化的速度变成不变的速度.解答:解:A、伽利略采用了一个巧妙的方法,用来“冲淡”重力.他让铜球沿阻力很小的斜面滚下,二小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多,所以时间长,容易测量,伽利略将实验结论进行合理的外推,得到自由落体的运动规律,而不是直接得到自由落体运动的干什么.故A错误.B、为研究某一时刻或某一位置时的速度,我们采用了取时间非常小,即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度,即采用了极限思维法,故B正确;C、在研究加速度与质量和合外力的关系时,由于影响加速度的量有质量和力,故应采用控制变量法,故C正确;D、在探究匀变速运动的位移公式时,采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动,即采用了微元法;故D正确;本题选不正确的,故选:A.点评:在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助;故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习.3.如图所示,一个小物体从光滑斜面由A点上方从静止开始下滑,在它通过的路径中取AE 并分成相等的四段,v A、v B、v C、v D、v E表示通过A、B、C、D、E点的瞬时速度,v表示AE段的平均速度,则下列关系中正确的是()A.v=v B B.v=v C C.v B<v<v C D.v C<v<v D考点:匀变速直线运动的速度与位移的关系;平均速度.专题:直线运动规律专题.分析:题中,C点的速度为AE过程中的中间位移时刻的速度,AE全程的平均速度的大小v等于AE过程中的中间时刻的瞬时速度的大小,根据匀加速运动的规律可以分析v和v C的大小.解答:解:物体做的是匀加速直线运动,通过题意可知,C点的速度为AE过程中的中间位移时刻的速度,AE全程的平均速度v的大小等于AE过程中的中间时刻的瞬时速度的大小,由于物体做的是匀加速直线运动,速度的大小越来越大,因为C为AE的中点,那么物体经过AC的时间要比经过CE的时间长,所以AE的中间时刻一定是在C点之前,所以v C>v,所以C正确.故选C点评:解决本题的关键是找出中间时刻和中间位移的速度的关系,根据匀变速直线运动的规律可以很容易的分析速度的大小的关系.4.如图所示,轻绳OA一端与小球相连,另一端系于O点,力F作用于小球使轻绳编离竖直方向75°角,小球处于平衡状态,现将力F从水平方向缓慢移动到虚线所示的竖直方向,整个过程中,轻绳始终保持不动且小球始终处于平衡状态,则下列说法正确的是()A.轻绳OA上拉力始终不变B.轻绳OA上拉力先增大后减小C.力F一直增大D.力F先减小后增大考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:小球始终处于平衡状态,合力为零,根据共点力平衡,抓住重力不变,细绳的拉力方向不变,运用作图法分析拉力的变化情况.解答:解:小球受重力、拉力F和细线的拉力T,其中重力的大小和方向均不变,细线的拉力的方向不变;三力平衡时,三个力可以构成首位相连的矢量三角形,作图如下:显然,轻绳OA上拉力不断减小,力F先减小后增大,故ABC错误,D正确;故选:D点评:本题属于力学的动态分析,关键能够正确进行受力分析,抓住不变量,运用作图法进行求解.5.两个装置都放在水平的支托物上,处于平衡状态,如图所示,今突然迅速地撤去支托物,让物块下落,在除去支托物的瞬间,A1、A2受到的合力分别为F1′和F2′,B1、B2受到的合力分别为F1和F2,则()A.F1′=0,F2′=2mg,F1=0,F2=2mgB.F1′=mg,F2′=mg,F1=0,F2=2mgC.F1′=0,F2′=2mg,F1=mg,F2=mgD.F1′=mg,F2′=mg,F1=mg,F2=mg考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:在除去支托物的瞬间,A1、A2一起下落,根据牛顿第二定律采用整体法和隔离法研究A1、A2所受的合力.采用隔离法B1、B2受到的合力.解答:解:在除去支托物的瞬间,A1、A2由于用刚性轻杆连接,A1、A2与刚性轻杆一起下落,根据牛顿第二定律,对整体研究得到,整体的加速度等于重力加速度g,则A1、A2受到的合力都等于各自的重力,即F1′=mg,F2′=mg.在除去支托物前,根据平衡条件得知,弹簧的弹力大小等于mg,支托物对B2的支持力大小等于2mg.在除去支托物的瞬间,弹簧的弹力没有来得及变化,B1的受力情况没有变化,则B1所受合力为零,即F1=0.B2所受的合力大小等于支托物的支持力大小2mg,即F2=2mg.故B正确,ACD错误故选:B点评:本题是瞬时问题,要抓住刚性物体的弹力可突变,而弹簧的弹力不能突变.6.如图所示,小圆环A系着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上,有一细线一端拴在小圆环A上,另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块.如果小圆环、滑轮、绳子的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计,绳子又不可伸长,若平衡时弦AB所对应的圆心角为α,则两物块的质量比m1:m2应为()A.c os B.s in C.2sin D.2cos考点:共点力平衡的条件及其应用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:选取小圆环A为研究对象,画受力分析示意图,小圆环受三个力,两个绳子的拉力和大圆环的支持力,一定要知道大圆环的支持力只能是沿着半径的,由此两端绳子拉力分别在切线方向上的分力必然相等,然后由数学三角函数知识求解解答:解:如图对小环进行受力分析,如图所示,小环受上面绳子的拉力m1g,下面绳子的拉力m2g,以及圆环对它沿着OA向外的支持力,将两个绳子的拉力进行正交分解,它们在切线方向的分力应该相等:m1gsin=m2gcos(α﹣90)即:m1cos=m2sinαm1cos=2m2sin cos得:m1:m2=2sin故选C点评:本题主要考查了正交分解的方法,另外要重视数学计算在物理中的应用7.某同学在学习了动力学知识后,绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x 随时间变化的图象如图所示,若该物体在t=0时刻,初速度均为零,则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是()A.B.C. D.考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:速度时间图线的正负值表示物体运动的方向,通过位移时间图线的位移的增加还是减小判断运动的方向.解答:解:A、在0﹣2s内,位移先增大再减小,知运动的方向发生改变.故A错误.B、在0﹣2s内速度为正值,向正方向运动,在2﹣4s内速度为负值,向负方向运动,运动方向发生改变.故B错误.C、0﹣1s内加速度不变,做匀加速直线运动,1﹣2s内加速度方向,大小不变,向正方向做匀减速直线运动,2s末速度为零.在一个周期内速度的方向不变.故C正确.D、在0﹣1s内,向正方向做匀加速直线运动,1﹣2s内加速度方向,大小不变,向正方向做匀减速直线运动,2s末速度为零,2﹣3s内向负方向做匀加速直线运动,运动的方向发生变化.故D错误.故选C.点评:解决本题的关键知道速度时间图线和位移时间图线的物理意义,以及知道它们的区别,并且能很好运用.8.如图甲所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体受到沿斜面方向的力F的作用,力F按图乙所示规律变化,图中纵坐标是F与mg的比值,规定力沿斜面向上为正向,则物体运动的速度v随时间t变化的规律用可图中的哪一个图象表示(物体的初速度为零)()A.B.C.D.考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:对物体受力分析,根据牛顿第二定律求的各阶段的加速度,利用运动学公式求的速度,即可判断解答:解:在0﹣1s内,通过受力分析由牛顿第二定律可得:F﹣mgsin30°=ma1解得:a1=0.5g=5m/s1s末获得速度为:v1=a1t1=5m/s在1﹣2s内,由牛顿第二定律可得:﹣mgsin30°=ma2解得:向上做减速运动,2s末的速度为:v2=v1+a2t2=0在2﹣3s内由牛顿第二定律得:﹣F﹣mgsin30°=ma3解得:a3=﹣1.5g=15m/s3s末获得速度为:v3=a3t3=﹣15m/s故C正确;故选:C点评:本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式,关键是分阶段求出1s、2s、3s末的速度即可二、不定项选择题(每小题4分,共20分)9.如图所示,在斜面上有两个物体A、B靠在一起往下滑,对于A的受力情况,下列说法正确的是()A.若斜面光滑,则物体A只受两个力B.若斜面光滑,并设物体A、B的质量分别为m A、m B,且m B>m A,则物体A受三个力C.若物体A、B与斜面间有摩擦,则物体A必受三个力D.若物体A、B与斜面间有摩擦,则A可能受四个力考点:力的合成与分解的运用;牛顿第二定律.专题:受力分析方法专题.分析:先假设A、B两个物体分开,分别求解出加速度,在分析题中受力情况.解答:解:A、B、若斜面光滑,假设A、B分开,对A,受重力、支持力,根据牛顿第二定律,有mgsinθ=ma,解得a=gsinθ;同理,对B,有a=gsinθ;即两个物体无相对运动的趋势,不会发生相互挤压,故无弹力;故物体A只受两个力,与质量是否相同无关,故A正确,B错误;C、D、若物体A、B与斜面间有摩擦,假设A、B分开,对A,受重力、支持力、摩擦力,根据牛顿第二定律,有mgsinθ﹣μmgcosθ=ma,解得a=g(sinθ﹣μcosθ),即加速度与材料有关;如果两个物体材料不同,动摩擦因素不同,加速度不同;可能会有相互靠近趋势,故两个物体间可能有弹力,故物体A可能受4个力,也可能受3个力,故C错误,D正确;故选AD.点评:本题关键在于假设AB间有间距,会发现,如果它们加速度相同,两个物体不会相互挤压,无弹力;否则会相互挤压,有弹力.10.如图(a)所示,用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图象如图(b)所示,若重力加速度g 取10m/s2,根据图(b)中所提供的信息可以计算出()A.物体的质量B.加速度为6m/s2时物体的速度C.斜面的倾角D.加速度由2m/s2增加到6m/s2过程物体通过的位移考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:对物体受力分析,根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系,然后结合图象得出相关信息解答:解:A,B、对物体受力分析,受推力、重力、支持力,如图x方向:Fcosθ﹣mgsinθ=ma ①y方向:N﹣Fsinθ﹣mgcosθ=0 ②从图象中取两个点,(30N,6m/s2)代入①式解得m=2kg,θ=37°所以物体的质量为2kg,斜面的倾角为θ=37°.故AC正确.B、D、题中并没有说明力F随时间变化的情况,故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小.因为物体做变加速运动,无法求出物体通过的位移.故B、D错误.故选:AC。
2014-2015学年度第二学期成都7中期末教学质量测试高二物理试题3.doc
2014-2015学年度第二学期成都7中期末教学质量测试高二物理试题3一、本卷共7题,每题6分,42分。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.下列说法错误的是()A.麦克斯韦预言了光是横波,并且首次用实验验证了光是横波B.坐在高速运动的飞船中的孙新宇同学发现地面的时钟变慢了C. 冯智同学认为在匀强磁场中做匀速圆周运动的带电粒子会发出电磁波D、过强或过长时间的紫外辐射、X射线或γ射线的作用,会对人体(眼镜、皮肤、血液、神经系统、生殖系统等)造成危害2.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.关于光导纤维雷雪同学提出以下说法,其中正确的是()A.内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B.内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C.波长越短的光在光纤中传播的速度越大D.频率越大的光在光纤中传播的速度越大3.图甲所示的变压器原、副线圈匝数比为3:1,图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图像,L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9 V,6 W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表.以下说法正确的是A.ab输入端电压的瞬时值表达式为U πt( V)272sin100abB.电流表的示数为2A,且四只灯泡均能正常发光C.流过灯L2的电流每秒钟方向改变50次D.ab输人端输人功率P ab=18 W4.一列简谐横波沿直线由a向b传播,相距21m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示,则A.该波的振幅是20cmB.该波的波长可能是12mC.该波的波速可能是10 m/sD.该波由a传播到b最短历时3.55.如图所示,水下光源S向水面A点发射一束光线,折射光线分成a,b两束,则()A.在水中a光的速度比b光的速度小B.用同一双缝干涉实验装置做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的间距C.a、b两束光相比较,b光的波动性较强,a光的波动性较弱D.若保持入射点A位置不变,将入射光线顺时针旋转,则从水面上方观察,a光先消失6.在如图所示的甲、乙、丙三个装置中,除导体棒ab可动外,其余部分均固定不动,甲图中的电容器C原来不带电,设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计。
四川省成都七中实验学校2014-2015学年高二下学期月考物理试卷(3月份) .doc
四川省成都七中实验学校2014-2015学年高二下学期月考物理试卷(3月份)一.选择题1.(3分)如图所示为闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,其中能产生由a到b的感应电流的是()A.B. C.D.2.(3分)如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面,规定向里的方向为正,在磁场中有一细金属圆环,线圈平面位于纸面内,现令磁感应强度B随时间t变化,先按图所示的Oa图线变化,后来又按bc和cd变化,令E1、E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,I1、I2、I3分别表示对应的感应电流,则下列正确的是()A.E1<E2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向B.E1<E2,I1沿顺时针方向,I2沿逆时针方向C.E2<E3,I2沿逆时针方向,I3沿顺时针方向D.E2=E3,I2沿逆时针方向,I3沿顺时针方向3.(3分)如图所示,质量为m的金属环用线悬挂起来,金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中,从某时刻开始,磁感应强度均匀减小,则在磁感应强度均匀减小的过程中,关于线拉力大小的下列说法中正确的是()A.大于环重力mg,并逐渐减小B.始终等于环重力mgC.小于环重力mg,并保持恒定D.大于环重力mg,并保持恒定4.(3分)如图所示,质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上.当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时,线圈始终保持不动.则关于线圈在此过程中受到的支持力N和摩擦力f的情况,以下判断正确的是()A.N先小于mg,后大于mg B.N一直大于mgC.f先向左,后向右D.f一直向左5.(3分)如图所示,MN和PQ是两根互相平行竖直放置的光滑金属导轨,已知导轨足够长,且电阻不计.有一垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,宽度为L,ab是一根不但与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆.开始,将开关S断开,让ab由静止开始自由下落,过段时间后,再将S闭合,若从S闭合开始计时,则金属杆ab的速度v随时间t变化的图象不可能是()A.B.C.D.6.(3分)下列关于交流电说法正确的是()A.用交流电流表和电压表测定的读数值是交变电流的最大值B.保险丝的额定电流、电容器的耐压值都是交变电流的有效值C.因为有效值表示交流电产生的平均效果,所以有效值与平均值相同D.我国交流电的频率是50Hz,表明发电厂发电机转子(线圈)转动的ω=100πrad/s7.(3分)如图甲所示,一个矩形线框abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,线框内磁通量Φ随时间t变化的情况如图乙所示,则下列说法中正确的是()A.t1时刻线框中的感应电动势最大B.t2、t4时刻交流电方向各改变1次C.t3时刻线框平面与中性面重合D.t4、t5时刻线框中感应电流的方向相同8.(3分)如图所示,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(ab向纸外,cd向纸内).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,则线圈内的感应电流随时间变化的图象是下列图象中的哪个()A.B.C.D.9.(3分)如图(a)、(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则()A.在电路(a)中,断开S,A将理解熄灭B.在电路(a)中,断开S,A将渐渐变暗C.在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗D.在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变10.(3分)如图所示,在电路两端加上正弦交流电,保持电压有效值不变,使频率增大,发现各灯的亮暗情况是:灯1变亮,灯2变暗,灯3不变,则M、N、L中所接元件可能是()A.M为电阻,N为电容器,L为电感线圈B.M为电感线圈,N为电容器,L为电阻C.M为电容器,N为电感线圈,L为电阻D.M为电阻,N为电感线圈,L为电容器11.(3分)如图所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大线圈M相连,要使导线圈N 获得顺时针方向的感应电流,并且N线圈面积有有收缩的趋势.则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是(两线圈共面放置)()A.向右匀速运动B.向左加速运动C.向右减速运动D.向右加速运动12.(3分)如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度v m,则()A.如果B增大,v m将变大B.如果α增大,v m将变大C.如果R增大,v m将变小D.如果m减小,v m将变大二.填空题13.(3分)如图,为判断线圈绕向,可将灵敏电流计G与线圈L连接,如图所示.已知线圈由a端开始绕至b端;当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转.当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时,指针向右偏转.俯视线圈,其绕向为(填“顺时针”或“逆时针”).14.(3分)如图所示,MN是一根固定的通电长直导线,电流方向向上,今将一金属线框abcd放在导线上,让线框的位置偏向导线的左边,两者彼此绝缘,当导线上的电流突然增大时,线框整个受力为()A.受力向右B.受力向左C.受力向上D.受力为零15.(3分)如图1是交流发电机模型示意图.在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线图abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO′转动,由线圈引起的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圈环相连接,金属圈环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电话电阻R形成闭合电路.已知ab长度为L1,bc长度为L2,线圈以恒定角速度ω逆时针转动.(只考虑单匝线圈)线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时,如图2所示,试写出t时刻整个线圈中的感应电动势的表达式e=.16.(3分)如图所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体圆环,导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图中的哪一图线所表示的方式随时间变化时,导体圆环对桌面的压力增大()A.B.C.D.三.计算题17.如图,一交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动,线圈匝数N=100,线圈电阻r=3Ω,ab=cd=0.5m,bc=ad=0.4m,磁感应强度B=0.5T,电阻R=311Ω,当线圈以n=300r/min的转速匀速转动时.求:(1)感应电动势的最大值;(2)t=0时线圈在图示位置,写出此交变电流电动势瞬时值表达式;(3)此电压表的示数是多少.18.如图所示,质量为M的导体棒ab,垂直放在相距为L的平行光滑金属轨道上.导轨平面与水平面的夹角为θ,并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中,左侧是水平放置、间距为d的平行金属板,R和R x分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值,不计其他电阻.(1)调节R x=R,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流I及棒的速率v.(2)金属杆ab达到最大速率以后,电阻器R X每秒内产生的电热.(3)改变R x,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为m、带电量为+q的微粒水平射入金属板间,若它能匀速通过,求此时的R x.19.如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.30m.导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=0.40Ω.导轨上停放一质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示.(1)利用上述条件计算说明金属杆做什么性质的运动?加速度是多大?(2)求第2s末外力F的瞬时功率;(3)如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功W=0.35J,求金属杆上产生的焦耳热.四川省成都七中实验学校2014-2015学年高二下学期月考物理试卷(3月份)参考答案与试题解析一.选择题1.(3分)如图所示为闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景,其中能产生由a到b的感应电流的是()A.B. C.D.考点:感应电流的产生条件;导体切割磁感线时的感应电动势.专题:电磁感应与电路结合.分析:根据磁感线的特点和产生感应电流的条件:闭合回路的磁通量发生变化或闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流.判断各个选项中有无感应电流产生,并运用楞次定律或右手定则判断感应电流的方向.解答:解:A、A图是闭合电路,导体棒ab垂直切割磁感线,回路产生感应电流,根据右手定则判断知:感应电流方向由a到b,故A正确.B、此导体不闭合,尽管切割磁感线,但不产生感应电流,故B错误.C、穿过闭合线框的磁通量减小,产生感应电流,根据楞次定律判断可知:感应电流方向由b到a,故C错误.D、导体做切割磁感线运动,能产生感应电流,根据右手定则判断知:感应电流方向由b到a,故D错误.故选:A.点评:判断能否产生感应电流是基本的题型,本题还要掌握楞次定律和右手定则,熟练判断感应电流的方向.2.(3分)如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面,规定向里的方向为正,在磁场中有一细金属圆环,线圈平面位于纸面内,现令磁感应强度B随时间t变化,先按图所示的Oa图线变化,后来又按bc和cd变化,令E1、E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,I1、I2、I3分别表示对应的感应电流,则下列正确的是()A.E1<E2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向B.E1<E2,I1沿顺时针方向,I2沿逆时针方向C.E2<E3,I2沿逆时针方向,I3沿顺时针方向D.E2=E3,I2沿逆时针方向,I3沿顺时针方向考点:楞次定律.分析:由法拉第电磁感应定律可得出三者感应电动势的大小关系;由楞次定律可得出三段过程中电流的方向.解答:解:由法拉第电磁感应定律可知E=n,由图知应有第1段中磁通量的变化率较小,而bc、cd两段中磁通量的变化率相同,故有E1<E2=E3.由楞次定律可判断出I1沿逆时针方向,I2与I3均沿顺时针方向.故BCD均错误;A正确;故选:A.点评:本题考查法拉第电磁感应定律及楞次定律的应用,注意在B﹣t图中同一条直线磁通量的变化率是相同的.3.(3分)如图所示,质量为m的金属环用线悬挂起来,金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中,从某时刻开始,磁感应强度均匀减小,则在磁感应强度均匀减小的过程中,关于线拉力大小的下列说法中正确的是()A.大于环重力mg,并逐渐减小B.始终等于环重力mgC.小于环重力mg,并保持恒定D.大于环重力mg,并保持恒定考点:法拉第电磁感应定律;楞次定律.分析:磁感应强度均匀减小,穿过回路的磁通量均匀减小,回路中产生恒定的电流,由左手定则可确定安培力的方向,再根据安培力F=BIL,分析安培力的变化,由平衡条件即可求解.解答:解:磁感应强度均匀减小,穿过回路的磁通量均匀减小,根据法拉第电磁感应定律得知,回路中产生恒定的电动势,感应电流也恒定不变.由楞次定律可知,感应电流方向:顺时针,再由左手定则可得,安培力的合力方向:竖直向下.ab棒所受的安培力F=BIL,可知安培力F均匀减小,且方向向下,金属环ab始终保持静止,则拉力大于重力,由于磁感应强度均匀减小.所以拉力的大小也逐渐减小,故A正确,BCD均错误.故选:A.点评:本题关键根据法拉第电磁感应定律分析感应电动势如何变化,即可判断感应电流和安培力的变化.4.(3分)如图所示,质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上.当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时,线圈始终保持不动.则关于线圈在此过程中受到的支持力N和摩擦力f的情况,以下判断正确的是()A.N先小于mg,后大于mg B.N一直大于mgC.f先向左,后向右D.f一直向左考点:楞次定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:当磁铁靠近线圈时和远离线圈时,穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中产生感应电流,线圈受到安培力作用,根据楞次定律,安培力总是阻碍导体与磁体间的相对运动,分析线圈受到的安培力方向,再分析支持力N和摩擦力f的情况.解答:解:当磁铁靠近线圈时,穿过线圈的磁通量增加,线圈中产生感应电流,线圈受到磁铁的安培力作用,根据楞次定律可知,线圈受到的安培力斜向右下方,则线圈对桌面的压力增大,即N大于mg.线圈相对桌面有向右运动趋势,受到桌面向左的静摩擦力.当磁铁远离线圈时,穿过线圈的磁通量减小,线圈中产生感应电流,线圈受到磁铁的安培力作用,根据楞次定律可知,线圈受到的安培力斜向右上方,则线圈对桌面的压力减小,即N小于mg.线圈相对桌面有向右运动趋势,受到桌面向左的静摩擦力.故ABC错误,D正确.故选:D点评:本题考查运用楞次定律、左手定则、安培则进行综合判断的能力,过程略显繁琐.也可以应用楞次定律的第二种表述直接进行判断,方法比较简单.基础题.5.(3分)如图所示,MN和PQ是两根互相平行竖直放置的光滑金属导轨,已知导轨足够长,且电阻不计.有一垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,宽度为L,ab是一根不但与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆.开始,将开关S断开,让ab由静止开始自由下落,过段时间后,再将S闭合,若从S闭合开始计时,则金属杆ab的速度v随时间t变化的图象不可能是()A.B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势.专题:电磁感应与图像结合.分析:S闭合后,金属杆在下滑过程中,受到重力和安培力作用,分析安培力与重力大小关系,根据安培力大小与速度大小成正比,分析金属杆的加速度变化,确定金属杆的运动情况.解答:解:A、闭合开关时,金属杆在下滑过程中,受到重力和安培力作用,若重力与安培力相等,金属杆做匀速直线运动.这个图象是可能的,故A正确;BC、若安培力小于重力,则金属杆的合力向下,加速度向下,做加速运动,在加速运动的过程中,产生的感应电流增大,安培力增大,则合力减小,加速度减小,做加速度逐渐减小的加速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动.故B错误,C正确;D、若安培力大于重力,则加速度的方向向上,做减速运动,减速运动的过程中,安培力减小,做加速度逐渐减小的减速运动,当重力与安培力相等时,做匀速直线运动.故D正确.本题选不可能的,故选:B.点评:本题是电磁感应的动态变化分析,分析方法可以和机车启动的动态变化过程进行类比解答.注意不能漏选.6.(3分)下列关于交流电说法正确的是()A.用交流电流表和电压表测定的读数值是交变电流的最大值B.保险丝的额定电流、电容器的耐压值都是交变电流的有效值C.因为有效值表示交流电产生的平均效果,所以有效值与平均值相同D.我国交流电的频率是50Hz,表明发电厂发电机转子(线圈)转动的ω=100πrad/s考点:正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率;交变电流.专题:交流电专题.分析:根据交流电的性质及应用可分析有哪些情况用到有效值;平均值和有效值的作用不同;根据交流电的产生即可得出转子的角速度与频率的关系.解答:解:A、用交流电流表和电压表测定的读数值是交变电流的有效值;故A错误;B、保险丝的额定电流是交变电流的有效值‘;但电容器的耐压值是交流电的最大值;故B错误;C、交流电的有效值是利用电流的热效应定义的,与平均值不具有相同的效果;故C错误;D、我国的交流电频率为50Hz,角速度ω=2πf=2π×50=100πrad/s;发电厂发电机转子的角速度与交流电的角速度相同;故为ω=100πrad/s;故D正确;故选:D.点评:本题考查交流电的性质,要注意明确交流电的有效值、平均值及最大值之间的区别和联系.7.(3分)如图甲所示,一个矩形线框abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,线框内磁通量Φ随时间t变化的情况如图乙所示,则下列说法中正确的是()A.t1时刻线框中的感应电动势最大B.t2、t4时刻交流电方向各改变1次C.t3时刻线框平面与中性面重合D.t4、t5时刻线框中感应电流的方向相同考点:交流发电机及其产生正弦式电流的原理.专题:交流电专题.分析:由数学知识可知:磁通量﹣时间图象斜率等于磁通量的变化率,其大小决定了感应电动势的大小.当线圈的磁通量最大时,线圈经过中性面,电流方向发生改变.解答:解:A、t1时刻通过线圈的磁通量最大,而磁通量的变化率等于零,故感应电动势为零,故A错误;B、t2和t4时刻磁通量为零,故感应电动势最大,此时电流不会发生改变;故B错误;C、t3时刻线圈的磁通量最大,处于中性面,故C正确;D、t5时刻磁通量为零,线圈与磁场平行,线圈中感应电动势最大,电流最大;t4时刻线圈中没有感应电流;故D错误;故选:C.点评:本题关键抓住感应电动势与磁通量是互余关系,即磁通量最大,感应电动势最小;而磁通量最小,感应电动势最大.8.(3分)如图所示,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(ab向纸外,cd向纸内).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,则线圈内的感应电流随时间变化的图象是下列图象中的哪个()A.B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与图像结合.分析:先根据楞次定律判断出感应电流的方向.再由感应电动势的表达式e=E m sinωt,由欧姆定律求出此线圈感应电流的表达式,再选择图象.解答:解:图示时刻后瞬间,由楞次定律判断出线圈中感应电流方向为:a→d→c→b→a,为负方向.线圈中产生的感应电动势表达式为e=E m sinωt=BSωsinωt,S是线圈面积的一半,则感应电流的表达式为i=﹣=﹣sinωt=﹣I m sinωt,其中I m=.故线圈中感应电流按正弦规律变化,根据数学知识得知D正确,ABC错误.故选:D点评:本题是楞次定律和正弦交变电流瞬时值表达式e=E m sinωt的应用,此式计时起点是中性面.9.(3分)如图(a)、(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则()A.在电路(a)中,断开S,A将理解熄灭B.在电路(a)中,断开S,A将渐渐变暗C.在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗D.在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变考点:自感现象和自感系数.分析:电感总是阻碍电流的变化.线圈中的电流增大时,产生自感电流的方向更原电流的方向相反,抑制增大;线圈中的电流减小时,产生自感电流的方向更原电流的方向相同,抑制减小,并与灯泡1构成电路回路解答:解:A、B、在电路A中,断开S,由于线圈阻碍电流变小,导致灯A将逐渐变暗,因为断开前后的电流一样,灯不会变得更亮.故A错误,B正确;C、D、在电路B中,由于电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,所以通过灯泡的电流比线圈的电流小的多,断开S时,由于线圈阻碍电流变小,导致灯泡将变得更亮,然后逐渐变暗.故C错误,D正确;故选:BD点评:线圈中电流变化时,线圈中产生感应电动势;线圈电流增加,相当于一个瞬间电源接入电路,线圈左端是电源正极.当电流减小时,相当于一个瞬间电源,线圈右端是电源正极10.(3分)如图所示,在电路两端加上正弦交流电,保持电压有效值不变,使频率增大,发现各灯的亮暗情况是:灯1变亮,灯2变暗,灯3不变,则M、N、L中所接元件可能是()A.M为电阻,N为电容器,L为电感线圈B.M为电感线圈,N为电容器,L为电阻C.M为电容器,N为电感线圈,L为电阻D.M为电阻,N为电感线圈,L为电容器考点:电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用.分析:线圈的感抗与交流电的频率成正比,电容器的容抗与频率成反比,而电阻与频率没有关系.交流电频率增大,灯泡变暗,阻抗变大,变亮,阻抗变小.解答:解:交流电频率增大,灯1变亮,阻抗变小,说明M是电容器;灯2变暗,阻抗变大,说明N为电感线圈.灯3亮度不变,说明L为电阻,故C正确,ABD错误.故选:C.点评:本题考查电感线圈、电容器对交流电的影响的理解和应用,对于线圈的感抗可根据公式X L=2πfL,电容器的容抗根据X C=记忆.11.(3分)如图所示,在匀强磁场中放有平行铜导轨,它与大线圈M相连,要使导线圈N 获得顺时针方向的感应电流,并且N线圈面积有有收缩的趋势.则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是(两线圈共面放置)()A.向右匀速运动B.向左加速运动C.向右减速运动D.向右加速运动考点:导体切割磁感线时的感应电动势.专题:电磁感应与电路结合.分析:根据棒的切割磁感线,依据右手定则可确定感应电流的方向,由法拉第电磁感应定律来确定感应电流的大小;从而由右手螺旋定则来确定线圈M的磁通量的变化,再根据楞次定律,即可确定线圈N中的感应电流的方向.解答:解:由楞次定律可知,若要让N中产生顺时针的电流,M必须让N中的磁场向里减小或向外增大两种可能;但是要使线圈收缩只能是N中磁场增大;故有垂直纸面向外的磁场向外且大小增大,直导线中电流应由b到a,且大小增大;则有右手定则可知,导体棒向左加速运动;故B正确,ACD错误;故选:B点评:本题考查右手定则、法拉第电磁感应定律、右手螺旋定则与楞次定律的应用,注意各定律的正确作用,同时要准确区分右手定则与左手定则.12.(3分)如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度v m,则()A.如果B增大,v m将变大B.如果α增大,v m将变大C.如果R增大,v m将变小D.如果m减小,v m将变大考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:先分析金属杆的运动情况:金属杆从轨道上由静止滑下的过程中,切割磁感线产生感应电流,将受到安培力作用,安培力先小于重力沿斜面向下的分力,后等于重力沿斜面向下的分力,则金属棒先做变加速运动,后做匀速运动,此时速度达到最大,由平衡条件和安培力公式F=得到最大速度v m的表达式,再进行分析.解答:解:金属杆下滑过程中,受重力、导轨的支持力和安培力,开始时重力沿斜面的分力大于安培力,金属杆做加速运动.随着速度的增加,安培力在增大,所以金属杆加速度逐渐减小,当加速度减小到零,速度最大.当加速度为零时,金属杆做匀速运动,速度最大,则有mgsinα=BIL,I=,联立得:v m=.由上式分析得知:A、如果B增大,v m将变小,故A错误.B、如果α增大,v m将变大,故B正确.。
四川省成都七中实验学校2014-2015学年高二上学期月考物理试卷(12月份) .doc
四川省成都七中实验学校2014-2015学年高二上学期月考物理试卷(12月份)一.选择题(4分/题共48分)1.(4分)下列说法中正确的是()A.场与实物一样都是客观物质存在的形式,因此描述场的电场线、磁场线也是客观的B.场中某点的场强等于,但与检验电荷的受力大小及电荷量无关C.场中某点的场强方向是检验电荷在该点的受力方向D.公式E=、E=k和E=对于任何电场都是适用的2.(4分)如图,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向.下列判断正确是()A.(1)中电流方向向上B.(2)中电流从左侧看是反时针方向C.(3)中左、右两导线分别接电源正、负极D.(4)中电流方向是顺时针3.(4分)某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,粒子由M运动到N,以下说法正确的是()A.静电场可能是负点电荷的电场B.粒子必带负电C.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度D.粒子的电势能减小动能增大4.(4分)如图所示,电路中每个电阻的阻值都相同.当电压U升高时,先烧坏的电阻应是()A.R1和R2B.R3和R4C.R5D.不能确定5.(4分)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.如图,直线A、B和C分别是电源a、电源b和电阻R的伏安特性图线.将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么()A.R接到电源a上,电源的效率较低B.R接到电源b上,电源的输出功率较大C.R接到电源a上,电源的输出功率较大,电源效率较高D.R接到电源b上,电源的输出功率较小,电源效率较高6.(4分)如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V,12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是()A.电动机的输入功率为24WB.电动机的输出功率为12WC.电动机的热功率为2.0WD.整个电路消耗的电功率为22W7.(4分)如图,一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B大小相等,方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向).若导线环上载有如图所示的恒定电流I,则下列说法正确的是()A.导电圆环不受安培力作用B.导电圆环所受安培力方向竖直向下,大小为2πBIRC.导电圆环所受安培力方向竖直向上,大小为2πBIRsin θD.导电圆环在水平方向上具有沿半径扩张变大的趋势8.(4分)如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上,不计重力,下列说法正确的有()A.a带正电,b带负电B.a在磁场中飞行的时间比b的短C.a在磁场中飞行的路程比b的短D.a在P上的落点与O点的距离比b的近9.(4分)在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的磷离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域,如图所示.已知离子P+在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出.在电场和磁场中运动时,关于离子P+和P3+说法错误的是()A.在磁场中运动的半径之比为:1B.在磁场中转过的角度之比为1:2C.在电场中的加速度之比为1:1D.离开电场区域时的动能之比为1:310.(4分)如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图.速度选择器(也称滤速器)中场强E的方向竖直向下,磁感应强度B1的方向垂直纸面向里,分离器中磁感应强度B2的方向垂直纸面向外.在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于E和B1入射到速度选择器中,若m甲=m乙<m丙=m丁,v甲<v乙=v丙<v丁,在不计重力的情况下,则分别打在P1、P2、P3、P4四点的离子分别是()A.甲乙丙丁B.甲丁乙丙C.丙丁乙甲D.甲乙丁丙11.(4分)如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v 从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过△t时间从C点射出磁场,OC与OB成60°角.现将带电粒子的速度变为,仍从A点射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为()A.△t B.2△t C.△t D.3△t12.(4分)如图,将一束等离子体喷射入磁场,在场中有两块金属板A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压.如果射入的等离子体速度均为v,两金属板的板长为L,板间距离为d,板平面的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于速度方向,负载电阻为R,电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时,电流表示数为I.那么()A.发电过程是通过磁场对带电粒子做功最终把等离子体的内能转化为电能的过程B.发动机稳定工作两板间电场E=C.发动机稳定工作时效率η=D.两板间电离气体的电阻率为(﹣R)二.填空题13.(8分)图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场,现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向.所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E 为直流电源;R为电阻箱;A为电流表;S为开关.此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线.(1)实验电路图如图,完成下列实验步骤①按图接线.②保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1.③闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D重新处于平衡状态;然后读出电流表的示数I,并用天平称出此时细沙的质量m2.④用米尺测量D的底边长度L.(2)用测得的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=.(3)判断磁感应强度方向的方法是:若m2>m1,磁感应强度方向垂直纸面;反之,磁感应强度方向垂直纸面.14.(14分)要测一待测电源的电动势及内阻.所给的实验器材有:待测电源E,定值电阻R1(阻值未知),电压表V(量程为3.0V,内阻很大),电阻箱R(0~99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干.(1)某同学连接了如图1所示的电路,接下来的操作是:①将S2接到a,闭合S1,拨动电阻箱旋钮,使各旋钮盘的刻度处于如图2所示的位置,记录下对应的电压表示数为2.20V,然后断开S1;②保持电阻箱示数不变,将S2切换到b,闭合S1,记录此时电压表的读数(电压表的示数如图3所示),然后断开S1.请你解答下列问题:图2所示电阻箱的读数为Ω,图3所示的电压表读数为V.由此可算出定值电阻R1的阻值为Ω(计算结果保留两位小数).在上面第①步的操作中,有一处不恰当,请您帮同学指出来.(2)在完成上述操作后,同学继续以下的操作:将S2切换到a,多次调节电阻箱,闭合S1,读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图4所示的﹣图线.由此可求得电源电动势E和电源内阻r,其中E=V;r=Ω(计算结果均保留两位小数).三、计算.15.(8分)如图,质量为m电阻时R发热金属棒ab,静置在宽为L的水平轨道上,整个装置处在磁感应强度是B的匀强磁场中.已知电源电动势为E,内阻是r,金属棒an与轨道间动摩擦因数是η,轨道的电阻忽略不计.求:(1)金属棒ab与轨道间的摩擦力.(2)当磁场方向沿竖直向上时,要保持ab处于静止,问磁感应强度B的变化范围.16.(14分)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴.一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为θ.不计空气阻力,重力加速度为g,求(1)电场强度E的大小和方向;(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;(3)A点到x轴的高度h.17.(8分)如图所示,中轴线PQ将矩形区域MNDC分成上下两部分,上部分充满垂直纸面向外的匀强磁场,下部分充满垂直纸面向内的匀强磁场,磁感应强度皆为B.一质量为m,带电量为q的带正电粒子从P点进入磁场,速度与边MC的夹角θ=30°.MC边长为a,MN 边长为8a,不计粒子重力.求:(1)若要该粒子不从MN边射出磁场,其速度最大值是多少?(2)若要该粒子恰从Q点射出磁场,其在磁场中的运行时间最少是多少?四川省成都七中实验学校2014-2015学年高二上学期月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析一.选择题(4分/题共48分)1.(4分)下列说法中正确的是()A.场与实物一样都是客观物质存在的形式,因此描述场的电场线、磁场线也是客观的B.场中某点的场强等于,但与检验电荷的受力大小及电荷量无关C.场中某点的场强方向是检验电荷在该点的受力方向D.公式E=、E=k和E=对于任何电场都是适用的考点:电场强度;点电荷的场强.分析:电场强度等于检验电荷所受电场力与其电荷量的比值,但电场强度反映电场本身的特性,与检验电荷无关.场强方向与正电荷在该点的受力方向相同.解答:解:A、电场强度反映了电场的力的性质,由电场本身决定,场强与检验电荷在该点所受的电场力无关.故A错误.B、电场中某点的场强等于,E反映电场本身的强弱和方向,与检验电荷的受力大小及带电量无关.故B正确.C、电场中某点的场强方向即正检验电荷在该点的受力方向,与负检验电荷在该点的受力方向相反.故C错误.D、公式E=对任何静电场都是适用的,而公式E=k只适用于真空点电荷产生的电场.故D错误.故选:B.点评:本题考查对电场强度的理解,抓住电场强度的物理意义是关键,不能单纯从数学角度理解物理知识.2.(4分)如图,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向.下列判断正确是()A.(1)中电流方向向上B.(2)中电流从左侧看是反时针方向C.(3)中左、右两导线分别接电源正、负极D.(4)中电流方向是顺时针考点:通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.分析:结合磁场方向,判断出甲图和图乙中导线中电流的方向.运用安培定则,结合电流方向,判断出丙图与丁图中磁场的方向.通电直导线的磁场可以由安培定则进行判断:用右手握住直导线,大拇指指向电流方向,四指弯曲的方向即为磁场的方向;根据安培定则,即右手螺旋定则,可知,大拇指指向即为内部磁场方向,而环绕四指指向即为电流的方向.解答:解:根据安培定则,各图中电流方向和磁感线方向判定如图所示.由上分析可知,故C正确,ABD错误,故选:C.点评:本题考查左手定则的应用,要注意与左手定则判断出电流受到的安培力的方向区别开来.3.(4分)某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,粒子由M运动到N,以下说法正确的是()A.静电场可能是负点电荷的电场B.粒子必带负电C.粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度D.粒子的电势能减小动能增大考点:电场线.分析:电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加.解答:解:A、负点电荷的电场是向内汇聚状,是直线,故A错误;B、由电荷的运动轨迹可知,电荷的受力沿着电场线的方向,据场强方向规定可知电荷为正电荷,故B错误.C、电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,由图可知,N点的场强大于M点的场强的大小,在N点的受力大于在M的受力,所以粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度,所以C错误;D、正电荷沿着电场的方向运动,所以电场力做正功,电荷的电势能减小,动能增加,故D 正确.故选:D.点评:加强基础知识的学习,掌握住电场线的特点,即可解决本题.4.(4分)如图所示,电路中每个电阻的阻值都相同.当电压U升高时,先烧坏的电阻应是()A.R1和R2B.R3和R4C.R5D.不能确定考点:闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:先分析电路的结构,然后根据串并联电路的特点,判断哪个电阻的电压最高,哪个电阻就先烧坏.解答:解:由图可知,R1和R2并联后与R5串联,最后跟R3和R4的串联电路并联,设电阻都为R,则R3和R4的电压都为,R1和R2并联电阻为,所以R1和R2的电压都为,R5的电压为,所以R5的电压最大,所以随着电压U升高时,先烧坏的电阻应是R5.故选:C点评:本题解题的关键是弄清楚电路的结构,根据串并联电路的特点判断各个电阻电压的高低,难度适中.5.(4分)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.如图,直线A、B和C分别是电源a、电源b和电阻R的伏安特性图线.将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么()A.R接到电源a上,电源的效率较低B.R接到电源b上,电源的输出功率较大C.R接到电源a上,电源的输出功率较大,电源效率较高D.R接到电源b上,电源的输出功率较小,电源效率较高考点:闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:电源的效率等于电源的输出功率占总功率的百分比.根据欧姆定律得到,电源的效率也等于外电阻与电路总电阻之比.由电源的U﹣I图象斜率大小等于电源的内阻,比较读出电源内电阻的大小,确定电源的效率关系.当电阻R与电源组成闭合电路时,电阻R的U﹣I图线与电源的U﹣I图线的交点表示工作状态,交点坐标的乘积等于电源的输出功率.解答:解:A、当电阻R与电源组成闭合电路时,电阻R的U﹣I图线与电源的U﹣I图线的交点表示电阻的工作状态,交点的纵坐标表示电压,横坐标表示电流.由闭合电路欧姆定律U=E﹣Ir 可知,两个电源的电动势E相等,由图知根据R接到电源a上时路端电压较大,则由电源的效率η=,知电源a的效率较高.故A错误.BCD、当电阻R与电源组成闭合电路时,电阻R的U﹣I图线与电源的U﹣I图线的交点表示电阻的工作状态,交点的纵坐标表示电压,横坐标表示电流,电源的输出功率P=UI,由图看出,R接到a电源上,电压与电流的乘积较大,电源的输出功率较大,电源的效率较高,故BD错误,C正确.故选:C.点评:本题是电源的外特性曲线与电阻的伏安特性曲线的综合,关键理解交点的物理意义,也可以根据欧姆定律研究电流与电压关系,来比较电源的输出功率.6.(4分)如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V,12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是()A.电动机的输入功率为24WB.电动机的输出功率为12WC.电动机的热功率为2.0WD.整个电路消耗的电功率为22W考点:电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:由灯泡铭牌可知灯泡额定电是6V,额定功率是12W,由电功率的变形公式可以求出灯泡正常发光时的电流;由串联电路特点可以求出电动机的电压,由电功率公式可以求出电机总功率与热功率,进一步求出电动机的输出功率;由电功率公式可以求出电路总功率.解答:解:A、电动机两端的电压U1=U﹣U L=12﹣6V=6V,整个电路中的电流I=,所以电动机的输入功率P=U1I=6×2W=12W.故A错误.B、电动机的热功率P热=I2R M=4×0.5W=2W,则电动机的输出功率P2=P﹣I2R M=12﹣2W=10W.故B错误,C正确.D、整个电路消耗的功率P总=UI=12×2W=24W.故D错误.故选:C.点评:解决本题的关键知道电动机的输出功率P2=I2R M以及知道整个电路消耗的功率P总=UI.7.(4分)如图,一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度B大小相等,方向均与环面轴线方向成θ角(环面轴线为竖直方向).若导线环上载有如图所示的恒定电流I,则下列说法正确的是()A.导电圆环不受安培力作用B.导电圆环所受安培力方向竖直向下,大小为2πBIRC.导电圆环所受安培力方向竖直向上,大小为2πBIRsin θD.导电圆环在水平方向上具有沿半径扩张变大的趋势考点:电磁波的产生.分析:根据感应电流方向由楞次定律判断出穿过环的磁通量如何变化,然后判断环有收缩趋势还是扩张趋势;由左手定则判断环所受安培力方向,由安培力公式求出环所受安培力大小.解答:解:A、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量,竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零,由左手定则可知,水平方向的磁场对电流的安培力竖直向上,即导电圆环所受安培力竖直向上,故A错误;B、把磁感应强度分解为水平分量与竖直分量,竖直方向的磁场对环形电流的安培力为零,导电圆环可以等效为两直线电流,导线的有效长度等于环的直径,水平磁场对电流的安培力F=B水平I•2πR=2πBIRsinθ,故B错误,C正确;D、根据左手定则可知,安培力方向垂直磁场方向向内,则环有收缩的趋势,故D错误;故选:C.点评:考查左手定则的内容,掌握安培力表达式,及理解力的分解法则.8.(4分)如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上,不计重力,下列说法正确的有()A.a带正电,b带负电B.a在磁场中飞行的时间比b的短C.a在磁场中飞行的路程比b的短D.a在P上的落点与O点的距离比b的近考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动,要熟练应用半径公式和周期公式进行分析.解答:解:a、b粒子的运动轨迹如图所示:A、粒子a、b都向下运动,由左手定则可知,a、b均带正电,故A错误;B、由r=可知,两粒子半径相等,根据上图中两粒子运动轨迹可知a粒子运动轨迹长度大于b粒子运动轨迹长度,粒子运动时间:t=,a在磁场中的运动时间比b的长,故BC错误;C、根据运动轨迹可知,a在P上的落点与O点的距离比b的近,故D正确.故选:D.点评:带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为:定圆心、画轨迹、求半径.9.(4分)在半导体离子注入工艺中,初速度可忽略的磷离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域,如图所示.已知离子P+在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出.在电场和磁场中运动时,关于离子P+和P3+说法错误的是()A.在磁场中运动的半径之比为:1B.在磁场中转过的角度之比为1:2C.在电场中的加速度之比为1:1D.离开电场区域时的动能之比为1:3考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:要分析加速度就要先分析其受的电场力,而要分析动能就要看电场做的功;要分析半径就要用洛伦兹力充当向心力,来找出半径,有了半径其转过的角度就很容易了.解答:解:A、要想知道半径必须先知道进入磁场的速度,而速度的决定因素是加速电场,qU=mv2可知,在离开电场时其速度表达式为:v=,可知其速度之比为1:.又由qvB=m知,r=,所以其半径之比为:1,故A正确.B、离子在磁场中运动的半径之比为:1,设磁场宽度为L,离子通过磁场转过的角度等于其圆心角,所以有sinθ=,则可知角度的正弦值之比为1:,又P+的角度为30°,可知P3+角度为60°,即在磁场中转过的角度之比为1:2,故B正确.C、两个离子的质量相同,其带电量是1:3的关系,所以由a=可知,其在电场中的加速度是1:3,故C错误.D、由电场加速后:qU=mv2可知,两离子离开电场的动能之比为1:3,故D正确.本题选错误的,故选:C.点评:磁场中的圆周运动问题重点是要找出半径,然后通过合理的作图画出粒子的运动轨迹,基本就可以解决问题了,磁场中的轨迹问题是2015届高考特别喜欢考查的内容,而且都是出大题,应该多做训练.10.(4分)如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图.速度选择器(也称滤速器)中场强E的方向竖直向下,磁感应强度B1的方向垂直纸面向里,分离器中磁感应强度B2的方向垂直纸面向外.在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于E和B1入射到速度选择器中,若m甲=m乙<m丙=m丁,v甲<v乙=v丙<v丁,在不计重力的情况下,则分别打在P1、P2、P3、P4四点的离子分别是()A.甲乙丙丁B.甲丁乙丙C.丙丁乙甲D.甲乙丁丙考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:粒子通过速度选择器,只有满足qvB=qE,即速度满足v=,才能沿直线通过.当粒子的速度大于,洛伦兹力大于电场力,粒子向上偏转,当粒子的速度小于,洛伦兹力小于电场力,粒子向下偏转.解答:解:四种粒子,只有两个粒子通过速度选择器,只有速度满足v=,才能通过速度选择器.所以通过速度选择器进入磁场的粒子是乙和丙.由牛顿第二定律得:qvB=m,解得:R=,乙的质量小于丙的质量,所以乙的半径小于丙的半径,则乙打在P3点,丙打在P4点.甲的速度小于乙的速度,即小于,洛伦兹力小于电场力,粒子向下偏转,打在P1点.丁的速度大于乙的速度,即大于,洛伦兹力大于电场力,粒子向上偏转,打在P2点.故选:B.点评:解决本题的关键知道速度选择器的原理,即所受洛伦兹力和电场力等大反向的粒子才能沿直线通过速度选择器.11.(4分)如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子以速度v 从A点沿直径AOB方向射入磁场,经过△t时间从C点射出磁场,OC与OB成60°角.现将带电粒子的速度变为,仍从A点射入磁场,不计重力,则粒子在磁场中的运动时间变为()A.△t B.2△t C.△t D.3△t考点:带电粒子在匀强磁场中的运动.专题:压轴题;带电粒子在磁场中的运动专题.分析:由于粒子在匀强磁场是做匀速圆周运动,运动周期T=,与粒子速度大小无关,可见,要计算粒子在磁场中运动的时间,只要求得它在磁场中运动轨迹对应的圆心角,就可得到所用的时间.解答:解:设圆形磁场区域的半径是R,以速度v射入时,半径,根据几何关系可知,,所以运动时间t=以速度射入时,半径,所以设第二次射入时的圆心角为θ,根据几何关系可知:tan所以θ=120°则第二次运动的时间为:t=′=2△t故选:B.点评:带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为:定圆心、画轨迹、求半径,同时还利用圆弧的几何关系来帮助解题.12.(4分)如图,将一束等离子体喷射入磁场,在场中有两块金属板A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压.如果射入的等离子体速度均为v,两金属板的板长为L,板间距离为d,板平面的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于速度方向,负载电阻为R,电离气体充满两板间的空间.当发电机稳定发电时,电流表示数为I.那么()A.发电过程是通过磁场对带电粒子做功最终把等离子体的内能转化为电能的过程B.发动机稳定工作两板间电场E=C.发动机稳定工作时效率η=D.两板间电离气体的电阻率为(﹣R)考点:霍尔效应及其应用;闭合电路的欧姆定律.。
四川省成都市2015年高考物理零诊试卷(含解析)
2015年四川省成都市高考物理零诊试卷一、选择题(每小题3分)1.下列说法正确的是()A.可见光是一种频率低于X射线的电磁波B.变化的电场一定能产生变化的磁场C.振荡电路的频率越低,向外发射电磁波的本领越大D.爱因斯坦提出:对不同的惯性系,物理规律(包括力学的和电磁学的)是不一样的考点:电磁波谱.分析:狭义相对论提出对不同的惯性系,物理规律是相同的;广义相对论提出:对不同的参考系,物理规律是相同的;电路中发射能力的大小取决于频率;频率越高,发射的越远.解答:解:A、根据电磁波谱可知,可见光是一种频率低于X射线的电磁波;故A正确;B、变化的电场包括均匀变化和周期性变化等;均匀变化的电场只能产生恒定的磁场;故B错误;C、振荡电路的频率越高,向外发射电磁波的本领越大;故C错误;D、爱因斯坦狭义相对论提出:对不同的惯性系,物理规律是相同的;爱因斯坦广义相对论提出:对不同的参考系,物理规律是相同的;故D错误;故选:A.点评:本题考查了相对论的基本假设、电磁波的利用及发射等;知识点多,难度小,关键记住基础知识.2.下列说法正确的是()A.光纤通信是光的色散现象的应用B.紫外线常用于医院和食品消毒,是因为它具有显著的热效应C.救护车向静止着的你驶来时,你听到的警笛音调变调高,这是声波的多普勒效应D.照相机镜头的增透膜可以改善相机的透光性能在,这是利用了光的全反射原理考点:光导纤维及其应用;紫外线的荧光效应及其应用.分析:光纤通信是光的全反射现象;紫外线有显著的化学作用,红外线有显著的热效应;根据声源与观察者间距来确定音调的高低;镜头表面的增透膜是利用了光的干涉原理.解答:解:A、光纤通信是光的全反射现象的应用,故A错误;B、紫外线常用于医院和食品消毒,但它不具有显著的热效应,反而红外线才是显著的热效应,故B错误;C、救护车向静止着的你驶来时,相对距离减小,则你听到的警笛音调变调高,这是声波的多普勒效应,故C正确;D、镜头表面的增透膜是利用了光程差为半个波长的奇数倍时,出现振动减弱,体现光的干涉原理,故D错误;故选:C.点评:考查光的全反射、干涉的现象,掌握其发生的条件,理解紫外线与红外线的区别,理解多普勒效应现象与条件,注意接收频率与发射频率的不同.3.下列说法正确的是()A.点电荷在电场中所受电场力的方向一定与电场线方向相同B.运动的点电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向可能与磁感线方向相同C.运动的点电荷在磁感应强度不为零的磁场中受到的洛伦兹力一定不为零D.通电长直导线在磁感应强度不为零的地方受到的安培力可能为零考点:电场线;洛仑兹力.分析:本题要抓住电场力和磁场力的区别,知道正点电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同.洛伦兹力方向与磁场方向垂直.当电荷的运动方向与磁场方向平行时不受洛伦兹力.当通电导线与磁场平行时不受安培力.解答:解:A、正点电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同,负点电荷所受的电场力方向与电场强度方向相反.故A错误.B、运动的点电荷在磁场中所受的洛伦兹力方向与磁场方向垂直.故B错误.C、当电荷的运动方向与磁场方向平行时不受洛伦兹力.故C错误.D、通电长直导线在磁感应强度不为零的地方,当通电导线与磁场平行时不受安培力.故D正确.故选:D.点评:电场力和磁场力的区别很大,要抓住电场力与重力类似,电荷在电场中必定要受到电场力,而磁场力则不一定,当电荷的运动方向与磁场方向平行时不受洛伦兹力.当通电导线与磁场平行时不受安培力.4.喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v 垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中()A.向负极板偏转B.电势能逐渐减小C.运动时间与电场强度大小有关D.运动轨迹与所带电荷量无关考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:微滴带负电,在电场中受到的力来确定偏转方向;根据电子做类平抛运动来确定侧向位移,及电场力做功来确定电势能变化情况.解答:解:A、由于微滴带负电,故微滴向正极板偏转,故A错误;B、由于电场力做正功,故电势能逐渐减少,故B正确;C、微滴在电场中做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,运动时间 t=,与电场强度无关,故C错误.D、由侧向位移y=at2=,可知运动轨迹与带电量有关,故D错误.故选:B.点评:本题理解电子做类平抛运动的规律及处理的方法,并得出电势能变化是由电场力做功来确定的.5.某单摆做受迫振动时,振幅A与驱动力频率f的关系图象如图所示,当地重力加速度g=9.8m/s2,则()A.该单摆做受迫振动的周期一定等于2sB.该单摆的摆长约为1mC.该单摆做受迫振动的振幅一定为8cmD.该单摆做自由振动的振幅一定为8cm考点:自由振动和受迫振动.分析:由共振曲线可知,出现振幅最大,则固有频率等于受迫振动的频率,从而即可求解.解答:解:A、单摆做受迫振动,振动频率与驱动力频率相等;当驱动力频率等于固有频率时,发生共振,则固有频率为0.5Hz,周期为2s.故A错误;B、由图可知,共振时单摆的振动频率与固有频率相等,则周期为2s.由公式T=2π,可得L≈1m,故B错误;C、单摆的实际振动幅度随着驱动力的频率改变而改变,当出现共振时,单摆的摆幅才为8cm.故C错误;D、同理,单摆做自由振动的振幅不一定为8cm.故D错误;故选:B.点评:本题关键明确:受迫振动的频率等于驱动力的频率;当受迫振动中的固有频率等于驱动力频率时,出现共振现象,此时振幅达到最大.6.某沿水平方向振动的弹簧振子在0﹣6s内做简谐运动的振动图象如图所示,由图可知()A.该振子的振幅为5cm,振动周期为6sB.第3s末振子的速度沿x轴负方向C.第3s末到第4s末的过程中,振子做减速运动D.该振子的位移x和时间t的函数关系:x=5sin(t+)(cm)考点:简谐运动的振动图象.分析:由图读出周期和振幅.第3s末振子处于平衡位置处,速度最大,加速度为0.第3s末振子振子经过平衡位置向正方向运动.从第3s末到第4s末振子由平衡位置向正向最大位移处运动,速度减小.由公式ω=,得到角频率ω,则该振子简谐运动的表达式为x=Acosωt.解答:解:A、由图读出振动周期为4s,振幅为5cm.故A错误.B、根据图象可知,第3s末振子振子经过平衡位置向正方向运动.故B错误.C、第3s末振子处于平衡位置处,速度最大,则第3s末到第4s末的过程中,振子做减速运动.故C正确.D、由振动图象可得:振幅A=5cm,周期T=4s,初相φ=,则圆频率ω==故该振子做简谐运动的表达式为:x=5cos(t+)=5sin(t﹣)(cm)(cm).故D错误.故选:C点评:本题考查根据振动图象分析物体振动过程的能力.当振子靠近平衡位置时速度增大,加速度减小;背离平衡位置时速度减小,加速度增大.7.如图所示,长直线导线AB与矩形导线框abcd固定在同一平面内,且AB∥ab,直导线中通有图示方向的电流,当电流逐渐减弱时,下列判断正确的是()A.穿过线框的磁通量可能增大B.线框中将产生逆时针方向的感应电流C.线框所受安培力的合力方向向左D.线框中产生的感应电流一定逐渐减小考点:感应电流的产生条件.分析:本题要会判断通电直导线周围的磁场分布,知道它是非匀强电场,同时要根据楞次定律和安培定则判断感应电流的方向,根据法拉第电磁感应定律得到感应电动势的变化规律.解答:解:A、当电流逐渐减弱时,电流产生的磁场减弱,穿过线框的磁通量减小,故A错误;B、根据楞次定律,知感应电流的磁场总要阻碍原磁通量的变化,根据右手定则判定知导线右侧的磁场方向向里,磁通量减小时,产生的感应电流的磁场方向向里,产生顺时针方向的感应电流,故B错误;C、根据楞次定律,感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减小,线框有向磁感应强度较大的左侧运动的趋势,所以它所受的安培力的合力向左,故C正确;D、由于电流的规律未知,线框中产生的感应电动势如何变化不能确定,则知线框中感应电流不一定减小,故D错误.故选:C.点评:通电指导线周围的磁场为非匀强磁场,会应用楞次定律和法拉第电磁感应定律结合欧姆定律解题.8.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为5:1,原线圈接入图乙所示的电压,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0为定值电阻,R为半导体热敏电阻(其阻值随温度的升高而减小),下列说法中正确的是()A.图乙中电压的有效值为110VB.电压表的示数为44VC.R处出现火警时,电流表示数增大D.R处出现火警时,电阻R0消耗的电功率减小考点:变压器的构造和原理.专题:交流电专题.分析:求有效值方法是将交流电在一个周期内产生热量与将恒定电流在相同时间内产生的热量相等,则恒定电流的值就是交流电的有效值.半导体热敏电阻是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的电阻,R处温度升高时,阻值减小,根据负载电阻的变化,可知电流、电压变化.解答:解:A、设将此电流加在阻值为R的电阻上,电压的最大值为U m,电压的有效值为U.=•T代入数据得图乙中电压的有效值为110V,故A错误;B、变压器原、副线圈中的电压与匝数成正比,所以变压器原、副线圈中的电压之比是5:l,所以电压表的示数为22v,故B错误;C、R处温度升高时,阻值减小,由于电压不变,所以出现火警时电流表示数增大,故C正确.D、由A知出现火警时电流表示数增大,电阻R0消耗的电功率增大,故D错误.故选:C点评:根据电流的热效应,求解交变电流的有效值是常见题型,要熟练掌握.根据图象准确找出已知量,是对学生认图的基本要求,准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系,是解决本题的关键.二、本题包括5个小题,每小题4分,共20分9.用同一装置进行双缝干涉实验,a,b两种单色光形成的干涉图样(灰黑色部分表示亮纹),分别如图甲、乙所示,关于a、b两种单色光,下列说法正确的是()A.若a是红光,则b可能是蓝光B.两种条件下,b光比a光更容易发生明显衍射现象C.在水中,a光的传播速度小于b光的传播速度D.在水与空气的界面发生全反射时,a光的临界角大于b光的临界角考点:光的干涉.分析:根据双缝干涉条纹的间距大小比较出A、B两光的波长大小,从而比较出频率的大小、折射率的大小,根据v=得出光在水中传播速度的大小.根据sinC=比较全发射的临界角.解答:解:A、根据△x=λ得,λ=,a光的条纹间距较大,则a光的波长较大,若a是红光,则b可能是蓝光,故A正确.B、a光的波长较大,则比b光更容易发生明显衍射现象频率较小,故B错误.C、a光的折射率较小,根据v=得,a光在水中传播的速度较大,故C错误.D、根据sinC=知,a光的折射率较小,则a光从水中射向空气全反射的临界角较大,故D正确.故选:AD.点评:解决本题的关键知道波长、频率、折射率、在介质中的速度、临界角之间的大小关系,本题通过双缝干涉的条纹间距公式比较出波长是突破口.10.利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图所示是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,元件中通入图示方向的电流I,C、D两侧面会形成电势差.下列说法中正确的是()A.若C侧面电势高于D侧面,则元件的载流子可能是带正电离子B.若C侧面电势高于D侧面,则元件的载流子可能是自由电子C.在测地球南、北极上方的地磁场强弱时,元件的工作面保持竖直时,效果明显D.在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面保持竖直且与地球经线垂直时,效果明显考点:霍尔效应及其应用.分析:根据左手定则判断洛伦兹力的方向,确定电子的偏转方向,从而确定侧面电势的高低.测量地磁场强弱时,让地磁场垂直通过元件的工作面,通过地磁场的方向确定工作面的位置.解答:解:A、若元件的载流子是正电离子,由左手定则可知,正电离子受到的洛伦兹力方向向D侧面偏,则D侧面的电势高于C侧面的电势,故A错误;B、若元件的载流子是自由电子,由左手定则可知,电子受到的洛伦兹力方向向D侧面偏,则C侧面的电势高于D侧面的电势.故B正确;C、在测地球南、北极上方的地磁场强弱时,因磁场竖直方向,则元件的工作面保持水平时,效果明显,故C错误;D、地球赤道上方的地磁场方向水平,在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持竖直,当与地球经线垂直时,效果明显.故D正确.故选:BD.点评:解决本题的关键知道霍尔效应的原理,知道电子受到电场力和洛伦兹力平衡,注意地磁场赤道与两极的分布.11.一列简谐波沿x轴负方向传播,t=0时刻的波形如图所示,此时坐标为(1,0)的质点刚好开始振动,在t1=0.3s时刻,质点P在t=0时刻以后第一次达到波峰,已知Q质点的坐标是(﹣3,0),关于这列简谐横波,下列说法正确的是()A.波的周期为1.2sB.波的传播速度为0.1m/sC.在t2=0.7s时刻,Q质点首次位于波谷D.在t=0至t1=0.3s时间内,A质点运动的路程为0.03m考点:波长、频率和波速的关系;横波的图象.分析:由图可知,质点P在t=0时刻向下运动,经过T第一次达到波峰,据此求周期.读出波长,再求波速.当图中A波谷传到Q时,Q首次位于波谷.根据时间与周期的关系求解A质点的路程.解答:解:A、据题有:t1=0.3s=T,则得周期 T=0.4s,故A错误.B、波长为λ=4cm=0.04m,则波速为 v==0.1m/s,故B正确.C、当图中A波谷传到Q时,Q首次位于波谷,所用时间 t==s=0.7s,故C正确.D、在t=0至t1=0.3s时间内,A质点运动的路程为3A=24cm=0.24m,故D错误.故选:BC.点评:本题关键从时间的角度研究周期,运用波形平移法研究质点的状态.对于振动的位移,往往根据时间与周期的倍数关系求解.12.如图所示,A、B、C、D是圆周上的四个点,四个点上放着两对等量的异种点电荷,AC⊥BD且相交于圆心O,BD上的M、N两点关于圆心O对称.下列说法正确的是()A.M、N两点的电场强度不相同B.M、N两点的电势不相同C.一个电子沿直线从M点移动到N点,电场力做的总功为零D.一个电子沿直线从M点移动到N点,电势能一直减少考点:电场强度;电场线.分析:根据点电荷场强公式E=求解每个点电荷单独存在时的场强,然后矢量合成;考虑两对等量异号电荷的电场中的电势,然后代数合成.解答:解:A、根据点电荷的场强公式E=和电场的叠加原理可知,M、N两点的电场强度大小相等、方向相反,则电场强度不同,故A正确.B、等量异号电荷连线的中垂线是等势面,M、N两点对AB两个电荷的电场来说电势不等,是M点的电势低;对CD两个电荷的电场来说M点的电势高,由对称性可知,M、N两点的电势相同,故B错误.C、M、N两点间的电势差为零,根据W=qU,知电子沿直线从M点移动到N点,电场力做的总功为零.故C正确.D、电子沿直线从M点移动到N点,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大,故D错误.故选:AC.点评:本题关键是明确场强是矢量,合成遵循平行四边形定则;电势是标量,合成遵循代数法则.13.如图所示,两平行金属导轨MM′、NN′间有一正方形磁场区域abcd,ac⊥MM′,ac两侧匀强磁场的方向相反且垂直于轨道平面,ac右侧磁感应强度是左侧的2倍,现让垂直于导轨放置在导轨上,与导轨接触良好的导体棒PQ从图示位置以速度v向右匀速通过区域abcd,若导轨和导体棒的电阻均不计,则下列关于PQ中感应电流i和PQ所受安培力F随时间变化的图象可能正确的是(规定从Q到P为i的正方向,平行于导轨MM′向左为F的正方向()A.B.C.D.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:根据楞次定律判断感应电流的方向,由法拉第电磁感应定律和欧姆定律列式分析感应电流大小变化规律,再得到安培力随时间的变化,由平衡条件分析F的变化规律.解答:解:设ac左侧磁感应强度是B,则右侧的为2B.导轨间距为L.AB、金属棒PQ通过bac区域时,由右手定则可知金属棒感应电流从Q到P,为正方向,由i===∝t,PQ刚要到ac时,i=;金属棒PQ通过bdc区域时,由右手定则可知金属棒感应电流从P到Q,为负方向,由i==,可知i随时间均匀减小,PQ棒刚离开ac时,i=.故A正确,B错误.CD、金属棒PQ通过bac区域时,安培力F=Bi•2vt=∝t2.金属棒PQ通过bdc区域时,安培力大小为F=2Bi•(L﹣2vt)=.根据数学知识可得,C正确,D错误.故选:AC.点评:本题运用半定量的研究方法,通过法拉第电磁感应定律、欧姆定律、安培力公式得到感应电流和安培力的表达式,再进行分析,要注意公式E=BLv中L是有效的切割长度.三、本题共2个题,共14分14.如图为“探究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的装置图,已充电的平行板电容器的极板A与一静电计相连接,极板B接地,若极板B竖直向上移动少许,则电容器的电容减小,静电计指针偏角增大,电容器的电荷量几乎不变(填“增大”、“减小”或“几乎不变”)考点:研究平行板电容器.专题:实验题;电容器专题.分析:若极板B稍向上移动一点,极板正对面积减小,根据电容的决定式:C=,分析电容的变化.电容器的电量不变,由电容的定义式分析板间电压的变化,再判断静电计指针偏角的变化.电容器充电后断开了电源,故电容器两极板上的电量Q不变.解答:解:电容器充电后断开了电源,故电容器两极板上的电量Q几乎不变;若极板B稍向上移动一点,极板正对面积减小,根据电容的决定式C=,可知,电容C 变小.电容器的电量Q不变,由电容的定义式C=得到,板间电压U变大.故静电计指针偏角变大;故答案为:减小,增大,几乎不变.点评:本题是电容器动态变化分析的问题,根据电容的决定式C=,和电容的定义式C=综合分析,是常用思路15.在“测量干电池的电动势和内电阻”的实验中,用待测电池、开关和导线,配合下列的A 组、或 B 组、或 C 组仪器,均能达到实验目的.A.一只电流表和一只电阻箱 B.一只电压表和一只电阻箱C.一只电流表、一只电压表和一只滑动变阻器 D.一只电流表和一只滑动变阻器(2)为测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率,实验室提供了下列器材:A.电流表G:内阻R g=120Ω,满偏电流I g=3mAB.电流表A2内阻约为1Ω,量程为0~0.6AC.多用电表D.螺旋测微器、刻度尺E.电阻箱R箱(0~9999Ω,0.5A)F.滑动变阻器R(5Ω,1A)G.电池组E(6V,0.05Ω)H.一个开关S和导线若干某同学进行了以下操作:①用螺旋测微器测出该电阻丝的直径;②用多用电表粗测Rx的阻值,当他把选择开关旋到电阻“×10”档时,发现指针偏转角度过大,则他应该换用电阻×1档(填“×1”或“×100”).进行一系列正确操作后,指针静止位置如图甲所示;③把电流表G与电阻箱串联改装成量程为6V的电压表,则电阻箱的阻值应调为R0= 1880 Ω.④用改装好的电压表设计一个精确测量电阻R X阻值的实验电路;请你根据提供的器材和实验需要,在答题卡相应位置将与图乙对应的电路图补画完整;⑤计算电阻率:若测得电阻丝的长度为L,电阻丝的直径为d,电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表G的求数为I1,电流表A的示数为I2,请你用字母符号(L、d、R g、R g、I1、I2等)写出计算电阻率的表达式ρ= .考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:(1)测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir,可以一个电压表、一个电流表分别测量路端电压和电流,用滑动变阻器调节外电阻,改变路端电压和电流,实现多次测量.也可以用电流表和电阻箱组合,可代替电流表和电压表,或用电压表和电阻箱组合,代替电压表和电流表,同样能测量电源的电动势和内阻.(2)①多用电表盘刻度,不均匀,且从左向右,电阻刻度越来越小,而多用电表电阻的测量值等于表盘示数乘以倍率;②根据电压表的量程为0~3V,结合电流表G(内阻R g=99Ω,满偏电流Ig=3mA),即可求出电阻箱的阻值;因两个电流表,一电流表与电阻串联当作电压表,因此使用另一电流表的内接法,再能准确得出所测电阻的电流;根据滑动变阻器(5Ω,2A),因此采用滑动变阻器限流式,从而画出正确的电路图,即可求解.③由电阻定律求出电阻率的表达式,结合欧姆定律及串并联的特征,然后求出电阻率.解答:解:测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir,作电压表测量路端电压U、用电流表测量电流I,利用滑动变阻器调节外电阻,改变路端电压和电流,实现多次测量,即由一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器组合利用闭合电路的欧姆定律列方程得出电源的电动势和内阻.可以在没有电压表的情况下,用一个电流表和一个电阻箱组合测量,电阻箱可以读出阻值,由U=IR可求出路端电压;也可以用电压表和电阻箱组合,由电压表读数U与电阻箱读数R之比求出电流.故ABC组均可实现求电动势和内电阻的效果;但D组中只能测出电路中的电流,不能测量电压,因而不能测出电源的电动势和内电阻,故D错误;(2)②因欧姆表不均匀,要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准,当用“×1OΩ”挡时发现指针偏转角度过大,说明倍率较大,所以应按“×1”倍率读数,读数为:R=1×15Ω=15Ω;③将电流表G 与电阻箱串联改装成量程为6V的电压表,而电流表G(内阻R g=120Ω,满偏电流Ig=3mA);所以改装后的电压表的内阻为R v=Ω;由于电流表G的内阻R g=120Ω,因此电阻箱的阻值应调为R0=2000﹣120=1880Ω;④由于题意可知,两电流表,当另电流表使用外接法,能准确测出所测电阻的电流,同时又能算出所测电阻的电压;而滑动变阻器R(5Ω,1A),电源电压为6V,所以滑动变阻器使用限流式,则电路图如下图所示;⑤由电阻定律可知,电阻R=ρ,则电阻率ρ=,根据欧姆定律,R==;所以电阻率ρ=.。
成都零诊物理 2015年
2015年四川省成都市高考物理零诊试卷一、选择题(每小题3分)1.下列说法正确的是()A.可见光是一种频率低于X射线的电磁波B.变化的电场一定能产生变化的磁场C.振荡电路的频率越低,向外发射电磁波的本领越大D.爱因斯坦提出:对不同的惯性系,物理规律(包括力学的和电磁学的)是不一样的2.下列说法正确的是()A.光纤通信是光的色散现象的应用B.紫外线常用于医院和食品消毒,是因为它具有显著的热效应C.救护车向静止着的你驶来时,你听到的警笛音调变调高,这是声波的多普勒效应D.照相机镜头的增透膜可以改善相机的透光性能在,这是利用了光的全反射原理3.下列说法正确的是()A.点电荷在电场中所受电场力的方向一定与电场线方向相同B.运动的点电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向可能与磁感线方向相同C.运动的点电荷在磁感应强度不为零的磁场中受到的洛伦兹力一定不为零D.通电长直导线在磁感应强度不为零的地方受到的安培力可能为零4.喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中()A.向负极板偏转B.电势能逐渐减小C.运动时间与电场强度大小有关D.运动轨迹与所带电荷量无关5.某单摆做受迫振动时,振幅A与驱动力频率f的关系图象如图所示,当地重力加速度g=9.8m/s2,则()A.该单摆做受迫振动的周期一定等于2sB.该单摆的摆长约为1mC.该单摆做受迫振动的振幅一定为8cmD.该单摆做自由振动的振幅一定为8cm6.某沿水平方向振动的弹簧振子在0﹣6s内做简谐运动的振动图象如图所示,由图可知()A.该振子的振幅为5cm,振动周期为6sB.第3s末振子的速度沿x轴负方向C.第3s末到第4s末的过程中,振子做减速运动D.该振子的位移x和时间t的函数关系:x=5sin(t+)(cm)7.如图所示,长直线导线AB与矩形导线框abcd固定在同一平面内,且AB∥ab,直导线中通有图示方向的电流,当电流逐渐减弱时,下列判断正确的是()A.穿过线框的磁通量可能增大B.线框中将产生逆时针方向的感应电流C.线框所受安培力的合力方向向左D.线框中产生的感应电流一定逐渐减小8.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为5:1,原线圈接入图乙所示的电压,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0为定值电阻,R为半导体热敏电阻(其阻值随温度的升高而减小),下列说法中正确的是()A.图乙中电压的有效值为110VB.电压表的示数为44VC.R处出现火警时,电流表示数增大D.R处出现火警时,电阻R0消耗的电功率减小二、本题包括5个小题,每小题4分,共20分9.用同一装置进行双缝干涉实验,a,b两种单色光形成的干涉图样(灰黑色部分表示亮纹),分别如图甲、乙所示,关于a、b两种单色光,下列说法正确的是()A.若a是红光,则b可能是蓝光B.两种条件下,b光比a光更容易发生明显衍射现象C.在水中,a光的传播速度小于b光的传播速度D.在水与空气的界面发生全反射时,a光的临界角大于b光的临界角10.利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域.如图所示是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,元件中通入图示方向的电流I,C、D 两侧面会形成电势差.下列说法中正确的是()A.若C侧面电势高于D侧面,则元件的载流子可能是带正电离子B.若C侧面电势高于D侧面,则元件的载流子可能是自由电子C.在测地球南、北极上方的地磁场强弱时,元件的工作面保持竖直时,效果明显D.在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面保持竖直且与地球经线垂直时,效果明显11.一列简谐波沿x轴负方向传播,t=0时刻的波形如图所示,此时坐标为(1,0)的质点刚好开始振动,在t1=0.3s时刻,质点P在t=0时刻以后第一次达到波峰,已知Q质点的坐标是(﹣3,0),关于这列简谐横波,下列说法正确的是()A.波的周期为1.2sB.波的传播速度为0.1m/sC.在t2=0.7s时刻,Q质点首次位于波谷D.在t=0至t1=0.3s时间内,A质点运动的路程为0.03m12.如图所示,A、B、C、D是圆周上的四个点,四个点上放着两对等量的异种点电荷,AC⊥BD 且相交于圆心O,BD上的M、N两点关于圆心O对称.下列说法正确的是()A.M、N两点的电场强度不相同B.M、N两点的电势不相同C.一个电子沿直线从M点移动到N点,电场力做的总功为零D.一个电子沿直线从M点移动到N点,电势能一直减少13.如图所示,两平行金属导轨MM′、NN′间有一正方形磁场区域abcd,ac⊥MM′,ac两侧匀强磁场的方向相反且垂直于轨道平面,ac右侧磁感应强度是左侧的2倍,现让垂直于导轨放置在导轨上,与导轨接触良好的导体棒PQ从图示位置以速度v向右匀速通过区域abcd,若导轨和导体棒的电阻均不计,则下列关于PQ中感应电流i和PQ所受安培力F随时间变化的图象可能正确的是(规定从Q到P为i的正方向,平行于导轨MM′向左为F的正方向()A. B.C.D.三、本题共2个题,共14分14.如图为“探究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的装置图,已充电的平行板电容器的极板A 与一静电计相连接,极板B接地,若极板B竖直向上移动少许,则电容器的电容,静电计指针偏角,电容器的电荷量(填“增大”、“减小”或“几乎不变”)15.在“测量干电池的电动势和内电阻”的实验中,用待测电池、开关和导线,配合下列的组、或组、或组仪器,均能达到实验目的.A.一只电流表和一只电阻箱B.一只电压表和一只电阻箱C.一只电流表、一只电压表和一只滑动变阻器D.一只电流表和一只滑动变阻器(2)为测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率,实验室提供了下列器材:A.电流表G:内阻R g=120Ω,满偏电流I g=3mAB.电流表A2内阻约为1Ω,量程为0~0.6AC.多用电表D.螺旋测微器、刻度尺E.电阻箱R箱(0~9999Ω,0.5A)F.滑动变阻器R(5Ω,1A)G.电池组E(6V,0.05Ω)H.一个开关S和导线若干某同学进行了以下操作:①用螺旋测微器测出该电阻丝的直径;②用多用电表粗测Rx的阻值,当他把选择开关旋到电阻“×10”档时,发现指针偏转角度过大,则他应该换用电阻档(填“×1”或“×100”).进行一系列正确操作后,指针静止位置如图甲所示;③把电流表G与电阻箱串联改装成量程为6V的电压表,则电阻箱的阻值应调为R0=Ω.④用改装好的电压表设计一个精确测量电阻R X阻值的实验电路;请你根据提供的器材和实验需要,在答题卡相应位置将与图乙对应的电路图补画完整;⑤计算电阻率:若测得电阻丝的长度为L,电阻丝的直径为d,电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表G的求数为I1,电流表A的示数为I2,请你用字母符号(L、d、R g、R g、I1、I2等)写出计算电阻率的表达式ρ=.16.如图所示,固定的光滑绝缘轻质杆MN与水平面的夹角为θ,MN长度为L,一质量为m,电荷量为q,可看作质点的带正电的小球P穿在杆上,已知小球P在运动过程中电荷量保持不变,静电力常量为k,重力加速度值为g.(1)现把另一可看作质点的带电小球W固定在杆的M端,小球P恰能静止在MN的中点O处,求小球W的电荷量Q.(2)若改变小球W的电荷量至某值,将小球P从N点由静止释放,P沿杆恰好能到达MN的中点O处,求场源电荷W在O,N两点间的电势差U ON.(结果用m,g,q,k,L,θ表示)17.如图所示,半径R=10cm的半圆形玻璃砖下端紧靠在足够大的光屏MN上,O点为圆心,OO′为直径PQ的垂线,一束复色光沿半径方向与OO′成θ=30°角射向O点,在光屏的MQ间形成了彩色光带,已知复金以光由折射率从n1=到n2=1.6的各种色光组成.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)求MQ间的彩色光带的宽度L(2)改变复色光入射角至某值θ′时,MQ间的彩色光带恰好消失,求此时的入射角θ′.18.如图所示,MN、PQ为倾斜旋转的足够长的光滑金属导轨,与水平在的夹角为37°,导轨间距L=0.5m,导轨下端连接一个R=0.5Ω的电阻和一个理想电流表,导轨电阻不计,图中abcd区域存在竖直向下,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,一根质量m=0.02kg、电阻r=0.5Ω的金属棒EF非常接近磁场的ab边界(可认为与ab边界重合).现由静止释放EF,已知EF在离开磁场边界cd前的示数已经保持稳定.(sin37°=0.6,cos337°=0.8,g=10m/s2)(1)求示数稳定时金属棒EF两端的电压.(2)已知金属棒EF从静止释放到刚好离开下边界cd的过程中,电流流过R产生的焦耳热为0.045J,求ab与cd间的距离x bd.19.如图所示,在xoy平面第一象限的整个区域分布碰上匀强磁场,电场方向平行于y轴向下,在第四象限内存在有界(含边界)匀强磁场,其左边界为y轴,右边界为x=l的直线,磁场方向垂直纸面向外,一质量为m、电荷量为q、可看作质点的带正电粒子,从y轴上P点以初速度v0垂直于y轴射入匀强电场,在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向成45°角进入匀强磁场,已知OQ=l,不计粒子重力,求:(1)OP间的距离.(2)要使粒子能再进入电场,磁感应强度B的取值范围.(3)要使粒子能第二次进入磁场,磁感应强度B的取值范围.(结果用m、q、l、v0表示)2015年四川省成都市高考物理零诊试卷参考答案一、选择题(每小题3分)1.考点:电磁波谱.分析:狭义相对论提出对不同的惯性系,物理规律是相同的;广义相对论提出:对不同的参考系,物理规律是相同的;电路中发射能力的大小取决于频率;频率越高,发射的越远.解答:解:A、根据电磁波谱可知,可见光是一种频率低于X射线的电磁波;故A正确;B、变化的电场包括均匀变化和周期性变化等;均匀变化的电场只能产生恒定的磁场;故B错误;C、振荡电路的频率越高,向外发射电磁波的本领越大;故C错误;D、爱因斯坦狭义相对论提出:对不同的惯性系,物理规律是相同的;爱因斯坦广义相对论提出:对不同的参考系,物理规律是相同的;故D错误;故选:A.点评:本题考查了相对论的基本假设、电磁波的利用及发射等;知识点多,难度小,关键记住基础知识.2.考点:光导纤维及其应用;紫外线的荧光效应及其应用.分析:光纤通信是光的全反射现象;紫外线有显著的化学作用,红外线有显著的热效应;根据声源与观察者间距来确定音调的高低;镜头表面的增透膜是利用了光的干涉原理.解答:解:A、光纤通信是光的全反射现象的应用,故A错误;B、紫外线常用于医院和食品消毒,但它不具有显著的热效应,反而红外线才是显著的热效应,故B 错误;C、救护车向静止着的你驶来时,相对距离减小,则你听到的警笛音调变调高,这是声波的多普勒效应,故C正确;D、镜头表面的增透膜是利用了光程差为半个波长的奇数倍时,出现振动减弱,体现光的干涉原理,故D错误;故选:C.点评:考查光的全反射、干涉的现象,掌握其发生的条件,理解紫外线与红外线的区别,理解多普勒效应现象与条件,注意接收频率与发射频率的不同.3.考点:电场线;洛仑兹力.分析:本题要抓住电场力和磁场力的区别,知道正点电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同.洛伦兹力方向与磁场方向垂直.当电荷的运动方向与磁场方向平行时不受洛伦兹力.当通电导线与磁场平行时不受安培力.解答:解:A、正点电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同,负点电荷所受的电场力方向与电场强度方向相反.故A错误.B、运动的点电荷在磁场中所受的洛伦兹力方向与磁场方向垂直.故B错误.C、当电荷的运动方向与磁场方向平行时不受洛伦兹力.故C错误.D、通电长直导线在磁感应强度不为零的地方,当通电导线与磁场平行时不受安培力.故D正确.故选:D.点评:电场力和磁场力的区别很大,要抓住电场力与重力类似,电荷在电场中必定要受到电场力,而磁场力则不一定,当电荷的运动方向与磁场方向平行时不受洛伦兹力.当通电导线与磁场平行时不受安培力.4.考点:带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:微滴带负电,在电场中受到的力来确定偏转方向;根据电子做类平抛运动来确定侧向位移,及电场力做功来确定电势能变化情况.解答:解:A、由于微滴带负电,故微滴向正极板偏转,故A错误;B、由于电场力做正功,故电势能逐渐减少,故B正确;C、微滴在电场中做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,运动时间t=,与电场强度无关,故C 错误.D、由侧向位移y=at2=,可知运动轨迹与带电量有关,故D错误.故选:B.点评:本题理解电子做类平抛运动的规律及处理的方法,并得出电势能变化是由电场力做功来确定的.5.考点:自由振动和受迫振动.分析:由共振曲线可知,出现振幅最大,则固有频率等于受迫振动的频率,从而即可求解.解答:解:A、单摆做受迫振动,振动频率与驱动力频率相等;当驱动力频率等于固有频率时,发生共振,则固有频率为0.5Hz,周期为2s.故A错误;B、由图可知,共振时单摆的振动频率与固有频率相等,则周期为2s.由公式T=2π,可得L≈1m,故B错误;C、单摆的实际振动幅度随着驱动力的频率改变而改变,当出现共振时,单摆的摆幅才为8cm.故C 错误;D、同理,单摆做自由振动的振幅不一定为8cm.故D错误;故选:B.点评:本题关键明确:受迫振动的频率等于驱动力的频率;当受迫振动中的固有频率等于驱动力频率时,出现共振现象,此时振幅达到最大.6.考点:简谐运动的振动图象.分析:由图读出周期和振幅.第3s末振子处于平衡位置处,速度最大,加速度为0.第3s末振子振子经过平衡位置向正方向运动.从第3s末到第4s末振子由平衡位置向正向最大位移处运动,速度减小.由公式ω=,得到角频率ω,则该振子简谐运动的表达式为x=Acosωt.解答:解:A、由图读出振动周期为4s,振幅为5cm.故A错误.B、根据图象可知,第3s末振子振子经过平衡位置向正方向运动.故B错误.C、第3s末振子处于平衡位置处,速度最大,则第3s末到第4s末的过程中,振子做减速运动.故C 正确.D、由振动图象可得:振幅A=5cm,周期T=4s,初相φ=,则圆频率ω==故该振子做简谐运动的表达式为:x=5cos(t+)=5sin(t﹣)(cm)(cm).故D错误.故选:C点评:本题考查根据振动图象分析物体振动过程的能力.当振子靠近平衡位置时速度增大,加速度减小;背离平衡位置时速度减小,加速度增大.7.考点:感应电流的产生条件.分析:本题要会判断通电直导线周围的磁场分布,知道它是非匀强电场,同时要根据楞次定律和安培定则判断感应电流的方向,根据法拉第电磁感应定律得到感应电动势的变化规律.解答:解:A、当电流逐渐减弱时,电流产生的磁场减弱,穿过线框的磁通量减小,故A错误;B、根据楞次定律,知感应电流的磁场总要阻碍原磁通量的变化,根据右手定则判定知导线右侧的磁场方向向里,磁通量减小时,产生的感应电流的磁场方向向里,产生顺时针方向的感应电流,故B 错误;C、根据楞次定律,感应电流的磁场要阻碍原磁通量的减小,线框有向磁感应强度较大的左侧运动的趋势,所以它所受的安培力的合力向左,故C正确;D、由于电流的规律未知,线框中产生的感应电动势如何变化不能确定,则知线框中感应电流不一定减小,故D错误.故选:C.点评:通电指导线周围的磁场为非匀强磁场,会应用楞次定律和法拉第电磁感应定律结合欧姆定律解题.8.考点:变压器的构造和原理.专题:交流电专题.分析:求有效值方法是将交流电在一个周期内产生热量与将恒定电流在相同时间内产生的热量相等,则恒定电流的值就是交流电的有效值.半导体热敏电阻是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的电阻,R处温度升高时,阻值减小,根据负载电阻的变化,可知电流、电压变化.解答:解:A、设将此电流加在阻值为R的电阻上,电压的最大值为U m,电压的有效值为U.=•T代入数据得图乙中电压的有效值为110V,故A错误;B、变压器原、副线圈中的电压与匝数成正比,所以变压器原、副线圈中的电压之比是5:l,所以电压表的示数为22v,故B错误;C、R处温度升高时,阻值减小,由于电压不变,所以出现火警时电流表示数增大,故C正确.D、由A知出现火警时电流表示数增大,电阻R0消耗的电功率增大,故D错误.故选:C点评:根据电流的热效应,求解交变电流的有效值是常见题型,要熟练掌握.根据图象准确找出已知量,是对学生认图的基本要求,准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系,是解决本题的关键.二、本题包括5个小题,每小题4分,共20分9.考点:光的干涉.分析:根据双缝干涉条纹的间距大小比较出A、B两光的波长大小,从而比较出频率的大小、折射率的大小,根据v=得出光在水中传播速度的大小.根据sinC=比较全发射的临界角.解答:解:A、根据△x=λ得,λ=,a光的条纹间距较大,则a光的波长较大,若a是红光,则b可能是蓝光,故A正确.B、a光的波长较大,则比b光更容易发生明显衍射现象频率较小,故B错误.C、a光的折射率较小,根据v=得,a光在水中传播的速度较大,故C错误.D、根据sinC=知,a光的折射率较小,则a光从水中射向空气全反射的临界角较大,故D正确.故选:AD.点评:解决本题的关键知道波长、频率、折射率、在介质中的速度、临界角之间的大小关系,本题通过双缝干涉的条纹间距公式比较出波长是突破口.10.考点:霍尔效应及其应用.分析:根据左手定则判断洛伦兹力的方向,确定电子的偏转方向,从而确定侧面电势的高低.测量地磁场强弱时,让地磁场垂直通过元件的工作面,通过地磁场的方向确定工作面的位置.解答:解:A、若元件的载流子是正电离子,由左手定则可知,正电离子受到的洛伦兹力方向向D 侧面偏,则D侧面的电势高于C侧面的电势,故A错误;B、若元件的载流子是自由电子,由左手定则可知,电子受到的洛伦兹力方向向D侧面偏,则C侧面的电势高于D侧面的电势.故B正确;C、在测地球南、北极上方的地磁场强弱时,因磁场竖直方向,则元件的工作面保持水平时,效果明显,故C错误;D、地球赤道上方的地磁场方向水平,在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持竖直,当与地球经线垂直时,效果明显.故D正确.故选:BD.点评:解决本题的关键知道霍尔效应的原理,知道电子受到电场力和洛伦兹力平衡,注意地磁场赤道与两极的分布.11.考点:波长、频率和波速的关系;横波的图象.分析:由图可知,质点P在t=0时刻向下运动,经过T第一次达到波峰,据此求周期.读出波长,再求波速.当图中A波谷传到Q时,Q首次位于波谷.根据时间与周期的关系求解A质点的路程.解答:解:A、据题有:t1=0.3s=T,则得周期T=0.4s,故A错误.B、波长为λ=4cm=0.04m,则波速为v==0.1m/s,故B正确.C、当图中A波谷传到Q时,Q首次位于波谷,所用时间t==s=0.7s,故C正确.D、在t=0至t1=0.3s时间内,A质点运动的路程为3A=24cm=0.24m,故D错误.故选:BC.点评:本题关键从时间的角度研究周期,运用波形平移法研究质点的状态.对于振动的位移,往往根据时间与周期的倍数关系求解.12.考点:电场强度;电场线.分析:根据点电荷场强公式E=求解每个点电荷单独存在时的场强,然后矢量合成;考虑两对等量异号电荷的电场中的电势,然后代数合成.解答:解:A、根据点电荷的场强公式E=和电场的叠加原理可知,M、N两点的电场强度大小相等、方向相反,则电场强度不同,故A正确.B、等量异号电荷连线的中垂线是等势面,M、N两点对AB两个电荷的电场来说电势不等,是M 点的电势低;对CD两个电荷的电场来说M点的电势高,由对称性可知,M、N两点的电势相同,故B错误.C、M、N两点间的电势差为零,根据W=qU,知电子沿直线从M点移动到N点,电场力做的总功为零.故C正确.D、电子沿直线从M点移动到N点,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大,故D错误.故选:AC.点评:本题关键是明确场强是矢量,合成遵循平行四边形定则;电势是标量,合成遵循代数法则.13.考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:根据楞次定律判断感应电流的方向,由法拉第电磁感应定律和欧姆定律列式分析感应电流大小变化规律,再得到安培力随时间的变化,由平衡条件分析F的变化规律.解答:解:设ac左侧磁感应强度是B,则右侧的为2B.导轨间距为L.AB、金属棒PQ通过bac区域时,由右手定则可知金属棒感应电流从Q到P,为正方向,由i===∝t,PQ刚要到ac时,i=;金属棒PQ通过bdc区域时,由右手定则可知金属棒感应电流从P到Q,为负方向,由i==,可知i随时间均匀减小,PQ棒刚离开ac时,i=.故A正确,B错误.CD、金属棒PQ通过bac区域时,安培力F=Bi•2vt=∝t2.金属棒PQ通过bdc区域时,安培力大小为F=2Bi•(L﹣2vt)=.根据数学知识可得,C正确,D错误.故选:AC.点评:本题运用半定量的研究方法,通过法拉第电磁感应定律、欧姆定律、安培力公式得到感应电流和安培力的表达式,再进行分析,要注意公式E=BLv中L是有效的切割长度.三、本题共2个题,共14分14.考点:研究平行板电容器.专题:实验题;电容器专题.分析:若极板B稍向上移动一点,极板正对面积减小,根据电容的决定式:C=,分析电容的变化.电容器的电量不变,由电容的定义式分析板间电压的变化,再判断静电计指针偏角的变化.电容器充电后断开了电源,故电容器两极板上的电量Q不变.解答:解:电容器充电后断开了电源,故电容器两极板上的电量Q几乎不变;若极板B稍向上移动一点,极板正对面积减小,根据电容的决定式C=,可知,电容C变小.电容器的电量Q不变,由电容的定义式C=得到,板间电压U变大.故静电计指针偏角变大;故答案为:减小,增大,几乎不变.点评:本题是电容器动态变化分析的问题,根据电容的决定式C=,和电容的定义式C=综合分析,是常用思路15.考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:(1)测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir,可以一个电压表、一个电流表分别测量路端电压和电流,用滑动变阻器调节外电阻,改变路端电压和电流,实现多次测量.也可以用电流表和电阻箱组合,可代替电流表和电压表,或用电压表和电阻箱组合,代替电压表和电流表,同样能测量电源的电动势和内阻.(2)①多用电表盘刻度,不均匀,且从左向右,电阻刻度越来越小,而多用电表电阻的测量值等于表盘示数乘以倍率;②根据电压表的量程为0~3V,结合电流表G(内阻R g=99Ω,满偏电流Ig=3mA),即可求出电阻箱的阻值;因两个电流表,一电流表与电阻串联当作电压表,因此使用另一电流表的内接法,再能准确得出所测电阻的电流;根据滑动变阻器(5Ω,2A),因此采用滑动变阻器限流式,从而画出正确的电路图,即可求解.③由电阻定律求出电阻率的表达式,结合欧姆定律及串并联的特征,然后求出电阻率.解答:解:测定电源的电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir,作电压表测量路端电压U、用电流表测量电流I,利用滑动变阻器调节外电阻,改变路端电压和电流,实现多次测量,即由一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器组合利用闭合电路的欧姆定律列方程得出电源的电动势和内阻.可以在没有电压表的情况下,用一个电流表和一个电阻箱组合测量,电阻箱可以读出阻值,由U=IR 可求出路端电压;也可以用电压表和电阻箱组合,由电压表读数U与电阻箱读数R之比求出电流.故ABC组均可实现求电动势和内电阻的效果;但D组中只能测出电路中的电流,不能测量电压,因而不能测出电源的电动势和内电阻,故D错误;(2)②因欧姆表不均匀,要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准,当用“×1OΩ”挡时发现指针偏转角度过大,说明倍率较大,所以应按“×1”倍率读数,读数为:R=1×15Ω=15Ω;③将电流表G 与电阻箱串联改装成量程为6V的电压表,而电流表G(内阻R g=120Ω,满偏电流Ig=3mA);所以改装后的电压表的内阻为R v=Ω;由于电流表G的内阻R g=120Ω,因此电阻箱的阻值应调为R0=2000﹣120=1880Ω;④由于题意可知,两电流表,当另电流表使用外接法,能准确测出所测电阻的电流,同时又能算出所测电阻的电压;而滑动变阻器R(5Ω,1A),电源电压为6V,所以滑动变阻器使用限流式,则电路图如下图所示;⑤由电阻定律可知,电阻R=ρ,则电阻率ρ=,根据欧姆定律,R==;所以电阻率ρ=.故答案为:(1)ABC;(2)②×1Ω;③1880Ω,④如图所示;⑤。
四川省成都七中2013-2014学年高二零诊模拟考试物理试卷 解析版
四川省成都七中2013-2014学年高二零诊模拟考试物理试卷第Ⅰ卷选择题(满分共42分)【试卷综析】本试卷是高二试卷,包含了高中物理电场、磁场、电磁感应、波、光的知识内容,突出考查考纲要求的基本能力,重视学生科学素养的考查。
在考查问题上重点考查光电效应、动能定理,电场线、磁场、电磁感应、带电粒子在磁场中运动等内容,在考查能力上注重分析、综合能力的同时,注意了计算的问题。
是份很好的试卷。
一、单项选择题(本题包括6个小题,每小题3分,共18分)1、以下说法正确的是()A.奥斯特发现了电流的磁效应和电磁感应现象B.根据麦克斯韦电磁场理论,变化的电场周围一定产生变化的磁场C.电场强度是用比值法定义,因而电场强度与电场力成正比,与试探电荷的电量成反比D.法拉第通过实验发现了在磁场中产生电流的条件【知识点】物理学史【答案解析】D解析A、奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,故A错误;B、B.根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的电场周围一定产生恒定的磁场,故B错误;C.电场强度是用比值法定义,但电场强度与检验电荷无关,故C错误;D、法拉第发现了变化的磁场产生电流,电磁感应现象,故D正确;故选D【思路点拨】奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,根据麦克斯韦电磁场理论,均匀变化的电场周围一定产生恒定的磁场,电场强度是用比值法定义,但电场强度与检验电荷无关2、关于物理原理在技术上的应用,下列说法中正确的是()C.用双缝干涉测光波的波长时,若减小双缝间的距离,则同种光波的相邻明条纹间距将减小D.摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性【知识点】光的干涉;光的衍射;激光的特性和应用.【答案解析】B解析A、光速是最大速度,无论怎么加速,粒子的速度都不能超过光速,故A错误;B、激光全息照相是利用了激光相干性好,获得两频率相同的光,从而进L行光的干涉,故B正确;C、在双缝干涉中,相邻的亮条纹的间距△x=,dd减小则间距变大,故C错误;D、镜头镀膜增透是利用了光的干涉现象,减弱光的反射,从而增加透射能力,故C错误;故选B【思路点拨】全息照相是利用光的干涉性;3D电影是利用了光的偏振;镜头镀膜增透是利用了光的干涉性;红外遥感是利用了红外线具热效应与较强的穿透性,从而即可各项分析求解.考查光的干涉、偏振与衍射现象在日常生活中的应用,注意各自的区别与联系,是解题的关键,同时便于正确解题.3、一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1s in(2.5πt),位移y的单位为m,时间t的单位为s.则()A.弹簧振子的振幅为0.2m B.弹簧振子的周期为1.25sD.在任意0.2s时间内,振子的位移均为0.1m 【知识点】简谐运动的振幅、周期和频率.【答案解析】C解析解:A、质点做简谐运动,振动方程为y=0.1sin2.5πt,可读出振幅A=0.1m,故A错误;B、质点做简谐运动,振动方程为y=0.1sin2.5πt,220.8s,故B错误;C、在t=0.2s 可读出角频率为 2.5π,故周期T=2.5时,振子的位移最大,故速度最小,为零,故C正确;D、根据周期性可知,质点在一个周期内通过的路程一定是4A,但四分之一周期内通过的路程不一定是A,故D错误;故选:C.【思路点拨】质点做简谐运动,振动方程为y=0.1sin2.5πt,可读出振幅A和角频率.然后结合简谐运动的对称性进行分析.本题考查理解简谐运动方程和分析振动过程的能力,要掌握振动方程的标准式:x=Asinωt,会分析质点的位移和速度等运动情况.4、如图所示,直线A为某电源的U-I图线,曲线B为某小灯泡D的U-I图线的一部分,1用该电源和小灯泡D组成闭合电路时,灯泡D恰好能正常发光,11)A.此电源的内阻为2/3 Ω112D.由于小灯泡B的U-I图线是一条曲线,所以灯泡发光过程,欧姆定律不适用41=0.5Ω,6故A错误;B、灯泡与电源连接时,工作电压U=3V,I=2A,P=UI=6W,故B正确;4E()0.457.98W2,输出功率C、将灯泡换后,输出功率P=0.50.45变大,故C错误;D、小灯泡是纯电阻,欧姆定律是适用的,小灯泡的U-I图线之所以是一条曲线,是因为小灯泡电阻随温度的变化发生改变,故D错误;故选B【思路点拨】电源的外特性曲线与灯泡伏安特性曲线的交点就是灯泡与电源连接时的工作状态,由图可读出工作电压和电流及电源的电动势从而可算出电源的输出功率和总功率.解决这类问题的关键在于从数学角度理解图象的物理意义,抓住图象的斜率、面积、截距、交点等方面进行分析,更加全面地读出图象的物理内涵.5、一列沿x正方向传播的简谐波t=0时刻的波形如图所示,t=0.2s时C点开始振动,则(A.t=0.15s时,质点B的加速度方向沿y轴负方向B.t=0.3s时,质点B将到达质点C的位置C.t=0到t=0.6s时间内,B质点的平均速度大小为10m/s)【知识点】波长、频率和波速的关系;横波的图象.3【答案解析】A 解析 A、t=0.15s 时,经过T,质点B 的位移为正,速度为负方向,8故 A 正确、D错误;B、由题:t=0.2s 时 C 点开始振动,波传播了2m,由波形平移得:t=0.3s ,波向前传播了 3m,但 B 点只在自己的平衡位置附近上下振动,没有向前迁移,不会到达C 点.故B 错误;C、t=0 到 t=0.6s 时间内,经过1.5T ,210质点位移为2m,故平均速度等于位移除以时间,为m/s ,故 C 错误;故0.63x求解速度,运用 v= 求解周期;运t T用波形的平移法确定t=0.15s 时波向前传播的距离,但质点B 并不向前迁移.分析 t=0.15s ,质点A 的速度方向和质点B 的加速度方向.确定出 t=0 到 t=0.6s 时间内B 质点的位移大小,求出其平均速度大小.本题要学会运用波形的平移法研究波的传播过程和质点的振动过程,要注意介质中质点不“随波逐流”.O处产生物的场强大小E=,方向如图所示.把半球面Ol右两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E、E.则()34A.E>B.E=C.E<D.E=1234【知识点】电场强度.【答案解析】A 解析解:根据点电荷电场强度公式E=k Q,且电荷只分布球的表面,对于图甲,虽表面积相同,但由于间距的不同,则上、下两部分电荷在球心 O处产生电场的场强大小关系为 E >E ;因电荷 Q 在球心 O 处产生物的场强大小2 l K Q;对于图乙,半球面分为表面积相等的左、右两部分,是 2R 2 4R 2由于左右两个半个球壳在同一点产生的场强大小相等,则根据电场的叠加可知: 左侧部分在 O 点产生的场强与右侧电荷在 O 点产生的场强大小相等,即 E =E .由3 4 ;故 A 正确,B 、C 、D 错误;故选: 4R 2A【思路点拨】根据电场的叠加原理,分析半球壳在 O 点的场强方向,再比较场强Q 的大小关系.根据 E=k ,结合左右两侧球壳上点电荷到 O 点距离的关系,进行 r 2分析.考查点电荷的电场强度的应用,知道电荷的分布,掌握矢量的叠加法则.二、不定项选择题(本题包括 6 个小题,每小题 4 分,共 24 分)7、某电场的电场线分布如图所示,电场中有A 、B 两点,则以下判断正确的是(A .A 点的场强大于B 点的场强,B 点的电势高于 A 点的电势B .若将一个电荷由 A 点移到 B 点,电荷克服电场力做功,则该电荷一定为负电荷)D .若将一个正电荷由 A 点释放,该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动【答案解析】A 解析解:A 、电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场 的强度小,所以 A 点的场强大于 B 点的场强,沿电场线的方向,电势降低,所以B 点的电势高于 A 点的电势,所以 A 正确;B 、电荷由 A 点移到 B 点,电荷克服 电场力做功,所以该电荷一定为正电荷,所以 B 错误;C 、从 B 到 A 的过程中, 电场力对负电荷做负功,电势能增加,所以负电荷处于 A 点的电势能大于它处于B 点的电势能,所以C 错误;D 、将一个正电荷由 A 点释放,电荷受到的力的方 向向左,电荷向左运动,加速度增大,所以 D 错误.故选:A .【思路点拨】电 场线是从正电荷或者无穷远出发出,到负电荷或无穷远处为止, 沿电场线的方向,电势降低,电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电 场的强度小;沿电场线的方向电势降低.加强基础知识的学习,掌握住电场线的 特点,知道沿电场线的方向电势降低.即可解决本题.常见题目.8、固定的半圆形玻璃砖的横截面如图.O 点为圆心,OO′为直径 M N 的垂线.足够大的光 屏 PQ 紧靠玻瑞砖右侧且垂直于 M N .由 A 、B 两种单色光组成的一束光沿半径方向射向 O 点,入射光线与 OO′夹角 θ 较小时,光屏 N Q 区域出现两个光斑。
四川省成都市20142015学年高二物理下学期期中试题
成都七中实验学校高二半期考试物理试题考试时间:90分钟 总分:100分一.选择题( 4分/题 共48分 说明:1-6题为单选题;7-12题为不定项选择题) (一)单选题1.如图是同一地点两个不同单摆甲、乙的振动图像,下列说法中不正确的是( ).A .甲、乙两单摆的摆长相等B .甲摆的振幅比乙摆大C .甲摆的机械能比乙摆大D .在t = s 时,乙摆有最大正向的加速度2.如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线,表示振幅A 与驱动力的频率f 的关系,下列说法正确的是( )A .若增大摆长,共振曲线的“峰”将向右移动B .若改变摆长,共振曲线的“峰”将不会移动C .该单摆的摆长约为1 mD .若将该单摆移到月球上,其共振曲线的“峰”将向右移动3.如图所示,金属棒ab 置于水平放置的金属导体框架cdef 上,棒ab 与框架接触良好.从某一时刻开始,给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场,并且磁场均匀增加,ab 棒仍静止,在磁场均匀增加的过程中,ab 棒受到的摩擦力,下列说法正确的是 ( )A .感应电流I 的流向沿aedba ,大小均匀增大B .ab 棒受到框架的支持力逐渐均匀减小C .ab 棒受到的摩擦力大小不变,方向向右D .ab 棒受到的摩擦力变大,方向向右4. 图中T 是绕有两组线圈的闭合铁心,线圈的绕向如图所示,D 是理想的二极管,金属棒ab 可在两条平行的金属导轨上沿导轨滑行,磁场方向垂直纸面向里。
若电流计G 中有电流通过,则ab 棒的运动可能是( )A .向左匀速运动B .向左匀减速运动C .向右匀减速运动D .向右匀速运动5.如图,图线a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图像,当调整线圈转速后,所产生正弦交流电的图像如图线b 所示。
以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是 ( )A .在图中t =0时刻穿过线圈的磁通量均为零B .线圈先后两次转速之比为3∶2C .交流电a 的瞬时值表达式为u =5√2sin 5πt (V) 6. 如图为一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n 。
四川省成都市第七中学20142015学年高二物理下学期入学考试试题
四川省成都市第七中学2014-2015学年高二物理下学期入学考试试题(扫描版)答案及评分意见1. D 2.D 3. C9,(4分)B10.(1)如右图(2)B(3)左 0(4)(每空2分,共10分)11. 解:(1)(7分)只在重力作用下的过程中有:s=v0t ,h=gt2/2加上匀强电场后的过程中有:2s=v0t′,解得:a=g/4由mg-QE=ma解得:E=3mg/4Q[学优高考网gkstk]又小球带负电,所以电场强度方向竖直向下(2)(7分)再加上水平方向的匀强磁场,由题意有:[][学优高考网gkstk]mg=QE+QBv0,解得:B=mg/4Qv0)由左手定则可得:磁场方向垂直纸面向外12. «Skip Record If...» «Skip Record If...» ------(6分)[学优高考网]«Skip Record If...» «Skip Record If...» ---(4分) «Skip Record If...»----(4分)13. ⑴正电荷(2分)⑵依题意可知小球在BC间做匀速直线运动。
在C点的速度为:(2分)在BC段其受力如图所示,设重力和电场力合力为F。
F=qvCB (1分)又 F=mg/cos37°=5N(1分)解得:(1分)[学优高考网]在D处由牛顿第二定律可得:(2分)将代入上式并化简得:解得(1分)小球离开D点后作类平抛运动,其加速度为:a=F/m (1分)由得:(1分)(1分)⑶CD段克服摩擦力做功Wf由动能定理可得:(3分)解得:Wf=(2分)。
2015年四川省成都市高考物理零诊试卷
2015年四川省成都市高考物理零诊试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共8小题,共26.0分)1.关于物理学史,下列说法正确的是()A.奥斯特发现了电磁感应现象B.麦克斯韦提出了狭义相对论C.赫兹首次用实验证实了电磁波的存在D.伦琴利用γ射线拍摄了首张人体骨骼照片【答案】C【解析】解:A、法拉第发现了电磁感应现象,故A错误;B、爱因斯坦提出了狭义相对论,故B错误;C、赫兹首次用实验证实了电磁波的存在,故C正确;D、伦琴利用x射线拍摄了首张人体骨骼照片,故D错误;故选:C.根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可.本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.2.关于光现象,下列说法正确的是()A.水面上的油膜呈现彩色,这是光的干涉现象B.一束白光通过三棱镜后形成彩色光带,这是光的全反射现象C.用光导纤维传播信号,利用了光的衍射D.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度,利用了光的偏振【答案】A【解析】解:A、水面上的油膜呈现彩色,是由膜的内外表面反射,形成频率相同的光,进行叠加而形成的,这是光的干涉现象,故A正确;B、白光通过三棱镜后形成彩色光带,因各色光的折射率不同,出现偏折程度不同,是光的折射现象,故B错误;C、光导纤维传播信号,利用了光的全反射现象,故C错误;D、透明的标准样板和单色光检查平面的平整度,空气层两表面反射,形成频率相同的波,从而叠加而成,是利用了光的干涉,故D错误;故选:A.油膜呈现彩色,这是光的干涉现象;三棱镜后形成彩色光带,这是光的折射现象;光导纤维利用了光的全反射;检查平面的平整度,利用了光的干涉,从而即可求解.考查光的干涉、全反射、衍射及偏振的原理,掌握干涉与全反射的条件,注意衍射与明显的衍射的区别.3.下列说法正确的是()A.穿过线圈的磁通量变化越大,线圈上产生的感应电动势越大B.通过线圈的电流变化越快,线圈的自感系数越大C.电场总是由变化的磁场产生的D.真空中的光速在任何惯性系中测得的数值都相同【答案】D【解析】解:A、根据法拉第电磁感应定律,感应电动势与磁通量的变化率成正比,与磁通量的变化量无关,故A错误;B、线圈的自感系数有线圈本身的匝数、粗细、线圈面积决定,与电流无关,故B错误;C、电荷可以产生电场,不一定有变化的磁场产生,故C错误;D、根据爱因斯坦的狭义相对论,真空中的光速在任何惯性系中测得的数值都相同,故D正确;故选:D.根据法拉第电磁感应定律,感应电动势与磁通量的变化率成正比;线圈的自感系数有线圈本身决定;静止电荷产生电场,运动的电荷可以产生磁场;根据爱因斯坦的狭义相对论,真空中的光速在任何惯性系中测得的数值都相同.本题考查了法拉第电磁感应定律、自感现象、麦克斯韦电磁场理论、爱因斯坦狭义相对论等、知识点多,难度小,关键多看书,记住基础知识.4.做简谐运动的弹簧振子,每次通过平衡位置与最大位移处之间的某点时,下列哪组物理量完全相同()A.回复力、加速度、速度B.回复力、加速度、动能C.回复力、速度、弹性势能D.加速度、速度、机械能【答案】B【解析】解:振动质点的位移是指离开位置的位移,做简谐运动的物体,每次通过同一位置时,位移一定相同;过同一位置,可能离开平衡位置,也可能向平衡位置运动,故速度有两个可能的方向,不一定相同;回复力F=-kx,由于x相同,故F相同;加速度a=-,经过同一位置时,x相同,故加速度a相同;经过同一位置,速度大小一定相等,故动能一定相同,弹性势能、机械能也相同;故ACD错误,B正确;故选:B.物体的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律(即它的振动图象是一条正弦曲线)的振动叫简谐运动.简谐运动的频率(或周期)跟振幅没有关系,而是由本身的性质(在单摆中由初始设定的绳长)决定,所以又叫固有频率.做简谐运动的物体,每次通过同一位置时,一定相同的物理量是位移、加速度和能量.本题关键是明确:(1)简谐运动的定义;(2)受力特点;(3)运动学特点.5.如图所示.L1和L2是输电线,甲、乙是两个互感器,通过观测接在甲、乙中的电表读数,可以间接得到输电线两端电压和通过输电线的电流.若已知图中n1:n2=100:1,n3:n4=1:10,V表示数为220V,A表示数为l0A,则下列判断正确的是()A.甲是电压互感器,输电线两端电压是2.2×104VB.乙是电压互感器,输电线两端电压是2.2×103vC.甲是电流互感器,通过输电线的电流是100AD.乙是电流互感器,通过输电线的电流是0.1A【答案】A【解析】解:A、C、甲图的原线圈两端接电源两端的电压,所以是电压互感器,已知n1:n2=100:1,电压表示数为220V,故传输电压为:U=220V×100=2.2×104V;故A正确,C错误;B、D、乙图中的原线圈串联接入输电线的一根导线,所以的电流互感器,已知n3:n4=1:10,电流表示数为10A,故传输电流为:I=10A×10=100A;故BD错误.故选:A.变器的匝数与电压成正比,与电流成反比,安全起见,要求电压表和电流表都不能超过最大量程.本题考查了变压器的特点,要知道电流表需要串联在电路中,电压表要并联在电路中.6.如图为学校自备发电机在停电时为教学楼教室输电的示意图,发电机输出电压恒为220V,发电机到教学楼的输电线电阻用图中r等效替代.若使用中,在原来工作着的日光灯的基础上再增加教室开灯的盏数,则()A.整个电路的电阻将增大,干路电流将减小B.因为发电机输出电压恒定,所以原来工作着的日光灯的亮度将不变C.发电机的输出功率将减小D.输电过程中的损失功率(即输电线路消耗的功率)将增大【答案】D【解析】解:A、增加教室开灯的盏数,即并联灯泡,总电阻减小,总电流增大,故A错误;B、根据欧姆定律可知,输电线上消耗的电压变大,则日光灯两端电压变小,亮度变暗,故B错误;C、发电机的输出功率P=UI,电压不变,电流变大,输出功率变大,故C错误;D、电流电大,输电线电阻不变,根据P热可知,输电过程中的损失功率将增大,故D正确.故选:D在原来工作着的日光灯的基础上再增加教室开灯的盏数,即并联灯泡,总电阻减小,总电流增大,则输电线上消耗的电压就变大,从而判断灯泡两端电压的变化情况,从而判断灯泡的亮度,根据P=UI求解发电机输出功率,根据P热判断输电过程中的损失功率.本题为闭合电路欧姆定律中的动态分析问题,由程序法解析时,一般按照:部分-整体-部分的思路进行分析.7.图甲是一台小型发电机的构造示意图,线圈逆时针转动,产生的电动势e随时间t变化的正弦规律图象如图乙所示.发电机线圈的内电阻不计,外接灯泡的电阻为12Ω.则()A.在t=0.01s时刻,穿过线圈的磁通量为零B.电压表的示数为6VC.灯泡消耗的电功率为3WD.若其它条件不变,仅将线圈的转速提高一倍,则线圈电动势的表达式e=12sin100πt(V)【答案】C【解析】解:A在t=0.01s的时刻,电动势为0,则为中性面,穿过线圈磁通量最大.故A错误;B电动势的最大值为E m=,电压表测量的为有效值,故示数为=6V;故B错误;C、灯泡消耗的功率P===3W;故C正确;D、周期为0.02s,则瞬时电动势的表达式为,.转速提高一倍后,最大值变成12V,ω=2πn,故角速度变为原来的2倍,表达式应为:12sin200πt;故D错误;故选:C在中性面感应电动势最小,磁通量最大;根据图象可知交流电的最大值以及周期等物理量,然后进一步可求出其瞬时值的表达式以及有效值等本题考查了有关交流电描述的基础知识,要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量,同时正确书写交流电的表达式.8.一列简谐横波在t=0.4s时刻的波形如图甲所示,波传播方向上质点A的振动图象如图乙所示.则()A.该波沿x轴负方向传播B.该波的波速是25m/sC.任意0.4s内,质点A通过的路程均为10mD.从此时刻起,质点P将比质点Q先回到平衡位置【答案】B【解析】解:A、由乙图知:质点A在t=0.4s时刻通过平衡位置向下运动,在甲图上,根据波形平移法,可知该波沿x轴正方向传播.故A错误.B、由甲图读出波长λ=20m,由乙图读出周期T=0.8s,则该波的波速v==25m/s.故B正确.C、时间t=0.4s=T,则质点A在0.4s内通过的路程等于2倍振幅,是16cm,故C错误.D、此时刻P点向上运动,而质点Q直接向平衡位置运动,所以质点P将比质点Q后回到平衡位置,故D错误.故选:B.根据振动图象读出t=0.4s时刻质点A的位置和速度方向,由甲图判断波的传播方向.由甲图读出波长,由乙图读出周期,即可求得波速.根据时间与周期的关系分析质点通过的路程.根据P、Q速度的方向,分析它们回到平衡位置的先后.本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向,可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法,要熟练掌握.二、多选题(本大题共3小题,共12.0分)9.2014年3月8日,“马航”一架飞往北京的飞机与地面失去联系.人们根据赤道上同步卫星接收到的该飞机飞行时发出的“握手”电磁波信号频率的变化,利用电磁渡的多普勒效应,确定了该飞机是在向南航线而非向北航线上失踪、井最终在南印度洋坠毁的.若该飞机发出的“握手”电磁波信号频率为f o,且飞机黑匣子能够在飞机坠毁后发出37.5MH z的电磁波信号,则以下说法正确的是()A.飞机由北向正南方向飞向赤道的过程中,同步卫星接收到的“握手”电磁波频率小于f oB.飞机由北向正南方向飞向赤道的过程中,同步卫星接收到的“握手”电磁波频率大于f oC.黑匣子发出的电磁波信号在由海水传到空气中时,频率将变大D.黑匣子发出的电磁渡信号在由海水传到空气中时,波长将变长【答案】BD【解析】解:A、飞机由北向正南方向飞向赤道的过程中,若声源向同步卫星靠近,则同步卫星接收到声波的频率变大,所以同步卫星接收到的“握手”电磁波频率大于f o,故A错误,B正确;C、黑匣子发出的电磁波信号在由海水传到空气中时,频率不变,速度增大,由C=λf得波长将变长,故C错误,D正确;故选:BD.本题考查多普勒效应的原理,熟记多普勒的定义即可求解,同时掌握频率变化与运动间的关系.根据由波速、波长及频率的关系分析该波的波长变化.多普勒效应是由于观察者和波源间位置的变化而产生的;掌握物理概念要一定要理解其真正意义.10.如图所示,块上、下表面平行的玻璃砖的厚度为L,玻璃砖的折射率n=,若光从上表面AB射入的人射角i=60°,光在真空中的光速为c,则()A.折射角r=30°B.光在玻璃中传播的时间为LC.光在玻璃中传播的时为D.改变入射角i,光在下表面CD可能发生全发射【答案】AC【解析】解:A、由n=得:sinr==°=0.5,得r=30°.故A正确.B、C、光在玻璃中传播的速度为v=,由几何知识可知光在玻璃中传播的路程为S==,故B错误,C正确.则光在玻璃中传播的时间为t===°D、由于光在CD面上的入射角等于光在AB面上的折射角,根据光路可逆性原理得知光一定能从CD面射出,故D错误.故选:AC.根据折射定律求解折射角r,由公式v=求出光在玻璃中传播的速度,由几何关系求出光在玻璃中传播的路程,即可求得光在玻璃中传播的时间.根据光路可逆性分析光在下表面能否发生全发射.解决本题的关键是掌握折射率的两个公式n=和v=,运用光路可逆性分析玻璃砖的光学特性.11.甲图中a、b是电流相等的两直线电流,乙图中c,d是电荷量相同的两正点电荷,O 为两电流(或电荷)连线的中点,在o点正上方有一电子,“较小的速度v射向O点,不计重力.关于电子的运动,下列说法正确的是()A.甲图中的电子将做变速运动B.乙图中的电子将做往复运动C.乙图中的电子在向O点运动的过程中,加速度一定在减小D.乙图中的电子在O点动能最大,电势能最小【答案】BD【解析】解:A、甲图中ab在电子运动的方向上产生的磁场的方向都向下,与电子运动的方向相同,所以电子不受洛伦兹力的作用将做匀速直线运动.故A错误;B、乙图中,cd的连线上,O点上方的电场方向向上,O点下方的电场的方向向下,电子在O点上方受到的电场力的方向向下,在O点的下方受到的电场力的方向向上,所以电子先做加速运动,后做减速运动,将在某一范围内做往复运动.故B正确;C、乙图中,cd的连线上,O点的电场强度是0,O点上方的电场方向向上,O点下方的电场的方向向下,从O点向两边电场强度的电场线增大,后减小,所以乙图中的电子在向O点运动的过程中,加速度不一定在减小.故C错误;D、乙图中,cd的连线上,O点上方的电场方向向上,O点下方的电场的方向向下,所以O点的电势最高;电子带负电,乙图中的电子在O点动能最大,电势能最小.故D 正确.故选:BD根据安培定则判断出磁场的方向,根据左手定则判断出电子运动中受力方向,根据电子受到的电场力的特点判断出电子在电场中的运动特点该题考查常见的磁场与常见电场的特点,这是考查的重点内容之一,要牢记.三、单选题(本大题共1小题,共4.0分)12.如图所示,虚线右侧存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,正方形金属框电阻为R,边长是L,自框从左边界进入磁场时开始计时,在外动力作用下由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度a进人磁场区域,t1时刻框全部进入磁场.规定顺时针方向为感应电流t的正方向.外动力大小为F,框中电功率的瞬时值为P,通过导体横截面的电荷量为q,其中P-t图象为抛物线.则这些量随时间变化的关系是()A. B. C. D.【答案】C【解析】解:A、线框切割磁感线,则有运动速度v=at,产生感应电动势E=BL v,所以产生感应电流=,故A错误;B、对线框受力分析,由牛顿第二定律,则有解得:安,所以B错误;C、由功率表达式,,所以C正确;D、由电量表达式,则有,所以D错误;故选:C由线框进入磁场中切割磁感线,根据运动学公式可知速度与时间关系;再由法拉第电磁感应定律,可得出产生感应电动势与速度关系;由闭合电路欧姆定律来确定感应电流的大小,并由安培力公式可确定其大小与时间的关系;由牛顿第二定律来确定合力与时间的关系;最后电量、功率的表达式来分别得出各自与时间的关系.解决本题的关键掌握运动学公式,并由各自表达式来进行推导,从而得出结论是否正确,以及掌握切割产生的感应电动势E=BL v.知道L为有效长度.四、填空题(本大题共2小题,共15.0分)13.下列说法正确的是______ 和______ .(填选项序号字母)A利用双缝干涉相邻两亮条纹的间距△x与双缝间距离d及光的波长λ的关系式△x=λ,可以测量光的波长B在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,为了减小相邻条纹间距的测量误差,应测出从第1依次至第n条亮条纹间的距离a,然后利用公式△x=计算相邻亮条纹间距C在“用单摆测重力加速度”实验中,计时的起点应该选在摆球运动到最高处,因为此时摆球速度最小D.在“用单摆测重力加速度”实验中,若摆长的长度只考虑了摆线的长度,则加速度的测量值较真实值偏小.【答案】A;D【解析】解:A、根据公式△x=λ,结合相邻两亮条纹的间距△x与双缝间距离d,即可求解光的波长λ,故A正确;B、从第1依次至第n条亮条纹间的距离a,则相邻亮条纹间距,故B错误;C、计时的起点应该选在摆球运动到平衡位置,故C错误;D、若摆长的长度只考虑了摆线的长度,由公式g=,则加速度的测量值较真实值偏小,故D正确;故选:AD.根据相邻两亮条纹的间距关系式△x=λ,即可求解波长;利用公式△x=,计算相邻亮条纹间距;计时的起点应该选在摆球运动到平衡位置处;根据公式g=,若摆长的长度只考虑了摆线的长度,可确定测量值与真实值的关系.考查关系式△x=λ与g=的应用,理解计时点的位置,注意相邻亮条纹间距△x与距离a的关系,是解题的关键.14.欲测量G表的内阻r g和一个电源的电动势E内阻r.要求:测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便,电表最大读数不得小于量程的.待测元件及提供的其他实验器材有:A、待测电源E:电动势约1.5V,内阻在0.4-0.7Ω间B、待测G表:量程500μA,内阻在150~250Ω间C、电流表A:量程2A,内阻约0.1ΩD、电压表V:量程300m V,内阻约500ΩE、定值电阻R0:R0=300Ω;F、滑动变阻器R1:最大阻值10Ω,额定电流1AG、电阻箱R2:0~9999ΩH、开关S一个,导线若干(1)小亮先利用伏安法测量G表内阻r g.①图甲是小亮设计的实验电路图,其中虚线框中的元件是______ ;(填元件序号字母)②说明实验所要测量的物理量______ ;③写出G表内阻的计算表达式r g= ______ .(2)测出r g=200Ω后,小聪把G表和电阻箱R2串联、并将R2接入电路的阻值调到2800Ω,使其等效为一只电压表,接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r.①请你在图乙中用笔画线,将各元件连接成测量电路图,②若利用测量的数据,作出的G表示I G.与通过滑动变阻器R1的电流I的关系图象如图丙所示,则可得到电源的电动势E= ______ V,内阻r= ______ Ω.【答案】E;G表示数I,V表示数U;-R0;1.5;0.6【解析】解:(1)G表本身可以测量通过的电流,但由题意可知,G表内阻较小,无法直接用电压表进行测量,故应与E:定值电阻R0串联后再与电压表并联;同时由于两表量程偏低,且滑动变阻器阻值偏小,为了安全,采用滑动变阻器分压接法;故原理图如甲图所示;为了更好地保护电路,也可以与电阻箱串联后给G供电;故电路图可以是甲图中的任一个;用I表示G表示数,U表示V表示数;由欧姆定律可知,I=,解得:R=-R0;(2)①将G表与电阻箱串联后,可以充当电压表使用,则其应并联在电源两端,滑动变阻器与电流表串联后即可进行测电源电动势和内电阻的实验,实物电路图如图所示:②电源的路端电压U=I G(200+2800)=3000I G;故图象与纵坐标的交点为500μA,则电源的电动势为:E=500μA×3000=1.5V;内阻r=Ω=0.6Ω;故答案为;(1)①E;②G表示数I,V表示数U;③-R0;(2)①如图所示;②1.5;0.6.(1)根据伏安法测电阻的实验方法可测出G表内阻,注意电表的量程,从而选择合适的电路图;并得出内阻的表达式;(2)通过计算得出电源的路端电压,由闭合电路欧姆定律可得出电源的电动势和内电阻.本题考查伏安法测电阻以及测量电源的电动势和内电阻,在解题时要注意分析实验中给出的仪器是否符合实验要求,然后才能根据我们所学内容进行分析得出合理的实验电路,并能进行数据处理.五、计算题(本大题共4小题,共43.0分)15.如图所示,电荷量Q=2×l0-7C的正点电荷A固定在空间中O点,将质量m=2×10-4kg、电荷量q=1×l0-7C的另一正点电荷B从O点正上方高于0.5m的某处由静止释放,B运动过程中速度最大位置在P.若静电力常量k=9×109N•m2/C2,重力加速度g=10m/s2.求(1)B运动到距O点l=0.5m处的加速度大小;(2)P、O间的距离L.【答案】解:根据牛顿第二定律,则有:mg-k=ma;=6.4m/s2;代入数据解得:a=10-.(2)速度最大时加速度为零,由力的平衡条件,则有:代入数据,解得:L==0.3m.答:(1)B运动到距O点l=0.5m处的加速度大小6.4m/s2;(2)P、O间的距离0.3m.【解析】(1)根据牛顿第二定律,结合库仑定律,即可求解;(2)根据速度最大时,加速度为零,结合平衡条件,即可求解.考查平衡条件的应用,掌握库仑定律与牛顿第二定律的内容,注意正确的运算.16.图甲所示的电视机显像管能够通过磁场来控制电子的偏转,显像管内磁场可视为圆心为O、半径为r的匀强磁场.若电子枪垂直于磁场方向射出速度为v o的电子,由P点正对圆心O射入磁场,要让电子射出磁场时的速度方向与射入时的速度方向成θ角(图乙).已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力.求:(1)磁感应强度大小;(2)电子在磁场中运动的时间.(结果用m、e、r、θ、v o表示)【答案】解:电子做圆周运动的轨迹如图所示:由几何知识可得:R=①,由牛顿第二定律得:ev0B=m②,由①②解得:B=tan③;电子做圆周运动的周期:T=④,电子运动时间:t=T ⑤,由③④⑤解得:t=;答:(1)磁感应强度:B=tan;(2)电子在磁场中运动的时间:t=.【解析】(1)由牛顿第二定律可以求出磁感应强度;(2)应用圆周运动周期公式求出电子的运动时间.本题考查了电子在磁场中的运动、电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,应用牛顿第二定律、周期公式即可正确解题,解题时注意数学知识的应用.17.如图所示,MN和PQ是平行、光滑、间距L=0.1m、足够长且不计电阻的两根竖直固定金属杆,其最上端通过电阻R相连接,R=0.5Ω.R两端通过导线与平行板电容器连接,电容器上下两板距离d=lm.在R下方一定距离有方向相反、无缝对接的两个沿水平方向的匀强磁场区域I和Ⅱ,磁感应强度均为B=2T,其中区域I的高度差h1=3m,区域Ⅱ的高度差h2=lm.现将一阻值r=0.5Ω、长l=0.lm的金属棒a紧贴MN和PQ,从距离区域I上边缘h=5m处由静止释放;a进入区域I后即刻做匀速直线运动,在a进入区域I的同时,从紧贴电容器下板中心处由静止释放一带正电微粒A.微粒的比荷=20C/kg,重力加速度g=10m/s2.求(1)金属棒a的质量M;(2)在a穿越磁场的整个过程中,微粒发生的位移大小x;(不考虑电容器充、放电对电路的影响及充、放电时间)【答案】解:(1)a下滑h的过程中,由运动学规律有:v2=2gh代入数据解得:v=10m/sa进入磁场Ⅰ后,由平衡条件有:BIL=M g感应电动势为:E=BL v=2V感应电流为:I==2A解得:M=0.04kg(2)因磁场I、Ⅱ的磁感应强度大小相同,故a在磁场Ⅱ中也做匀速运动,a匀速穿过磁场中的整个过程中,电容器两板间的电压为:U==1V场强为:E′==1V/ma穿越磁场I的过程中经历时间为:t1==0.3s此过程下板电势高,加速度为:a1=′=10m/s2,方向竖直向上末速度为:v1=a1t1=3m/s向上位移为:x1=a1t12=0.45ma穿越磁场Ⅱ的过程中经历时间为:t2==0.1s此过程中上板电势高,加速度为:a2=′=30m/s2,方向竖直向下末速度v2=v1-a2t2=0,故微粒运动方向始终未变向上位移为:x2=v1t2-a2t22=0.15m得:x=x1+x2=0.45+0.15=0.60m答:(1)金属棒a的质量M为0.04kg;(2)在a穿越磁场的整个过程中,微粒发生的位移大小x为0.6m.【解析】(1)根据平衡条件列方程求金属棒的质量;(2)根据欧姆定律求出两板间的电压,进而得到场强,根据牛顿第二定律和运动学公式求微粒发生的位移大小.本题是电磁感应与电路、力学知识的综合,与电路联系的关键点是感应电动势,与力学联系的关键点是静电力.18.如图所示,边长L=0.2m的正方形abcd区域(含边界)内,存在着垂直于区域表面向内的匀强磁场B.B=5.0×10-2T.带电平行金属板MN、PQ间形成了匀强电场E(不考虑金属板在其它区域形成的电场),MN放在ad边上,两板左端M、P恰在ab边上,两板右端N、Q间有一绝缘挡板EF.EF中间有一小孔O,金属板长度、板间距、挡板长度均为l=0.1m.在M和P的中间位置有一离子源S,能够正对孔O不断发射出各种速率的带负电离子,离子的电荷量均为q=3.2×l0-18C,质量均为。
四川省成都七中2013-2014学年高二下学期入学考试物理试题(含答案)
成都七中高2015级2014年春季入学考试理科综合能力测试(物理部分)第I 卷(选择题共42分)一、选择题。
(本题共7小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1. 两根长直通电导线互相平行,电流方向相同,它们的截面处于等边△ABC 的A 和B 处,如图所示.两通电导线在C 处产生磁场的磁感应强度大小都足B 0,则下列说法正确的是:( )A.等边三角ABC 区域中(包括边界)没有磁感应强度为0的点B.在C 处磁场的总磁感应强度方向垂直于AB 连线向下C.在C 处磁场的总磁感应强度大小是B 0D.在C 处若有一电流大小为I ,长度为L 的的恒定电流,受到的安培力可能为B 0IL2.如图所示,平行板电容器竖直放置,A 板上用绝缘线悬挂一带电小球,静止时,绝缘线与固定的A 板成θ角,平移B 板,下列说法正确的是( )A .S 闭合,B 板向上平移一小段距离,θ角不变B .S 闭合,B 板向左平移一小段距离,θ角变小C .S 断开,B 板向上平移一小段距离,θ角变大D .S 断开,B 板向左平移一小段距离,θ角变大3.在如图所示的电路中,电动势为E 、内电阻为r ,R 1、R 2为定值电阻,R 3为滑动变阻器,已知电源内阻r 小于定值电阻R 1,在滑动变阻器滑片P 自a 端向b 端滑动的过程中,下列说法中正确的是 ( )A .电压表示数变小,R 2两端的电压变大B .电源的效率变大C .电流表示数变大,通过R 2的电流变小D .电源的输出功率变小4.如图所示,通电导线MN 与单匝矩形线圈abcd 共面,位置靠近ab 且相互绝缘。
当MN 中电流突然增大时,线圈所受安培力的合力方向( )A.向左B.向右C.垂直纸面向外D.垂直纸面向里5. 在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一圆形导体环。
规定导体环中电流的正方向如图A 所示,磁场向上为正。
2015年成都市零诊试题(物理
三、实验填空题,共 14 分。 14.(3 分)右图为“探究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的实验装置图。已充电的平行板电容器的极板 A 与一静 电计相连接, 极板 B 接地。 若极板 B 稍向上移, 则电容器的电容______, 静电计指针偏角_____, 电容器的电荷量______。 (填“增大” 、 “减小”或“不变” ) 15.(11 分) (1)(3 分)在“测量电池的电动势和内电阻”的实验中。用待测电池、开关和导线,配合下列的 组、 或 组、或 组仪器,均能达到实验目的。 A.一只电流表和一只电阻箱 B.一只电压表和一只电阻箱 C.一只电流表、一只电压表和一只滑动变阻器 D.一只电流表和一只滑动变阻器 (2)(8 分)为测量某种材料制成的电阻丝 Rx 的电阻率,实验室提供了下列器材: A.电流表 G:内阻 Rg=120 Ω,满偏电流 Ig=3 mA B.电流表 A:内阻约为 1 Ω,量程为 0~0. 6A
3
19. (14 分)如图所示,在 xoy 平面第一象限的整个区域分布着匀强电场,电场方向平行于 y 轴向下,在第四象限内 存在有界(含边界)匀强磁场,其左边界为 y 轴、右边界为 x
电荷量为 q、可看作质点的带正电粒子,从 y 轴上 P 点以初速度υ0 垂直于 y 轴射入匀强电场,在电场力作用下从 x 轴 上 Q 点以与 x 轴正方向成 45°角进入匀强磁场。已知 OQ=l,不计粒子重力。求: (1)P 到 O 点的距离。 (2)要使粒子能再进入电场,磁感应强度 B 的取值范围。 (3)要使粒子能第二次进入磁场,磁感应强度 B 的取值范围。
成都市 2015 年高二年级期末零诊试题(物理)
一、单项选择题。 1.下列说法正确的是 A.可见光是一种频率低于 X 射线的电磁波 B.变化的电场一定能产生变化的磁场 C.振荡电路的频率越低,向外发射电磁波的本领越大 D.爱因斯坦提出:对不同的惯性系,物理规律(包括力学的和电磁学的)是不一样的 2.下列说法正确的是 A.光纤通信是光的色散现象的应用 B.紫外线常用于医院和食品消毒,是因为它具有显著的热效应 C.救护车向静止着的你驶来时,你听到的警笛音调变高,这是声波的多普勒效应 D.照相机镜头的增透膜可以改善相机的透光性能,这是利用了光的全反射原理 3.下列说法正确的是 A.点电荷在电场中所受电场力的方向一定与电场线方向相同 B.运动的点电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向可能与磁感线方向相同 C.运动的点电荷在磁感应强度不为零的磁场中受到的洛伦兹力一定不为零 D.通电长直导线在磁感应强度不为零的地方受到的安培力可能为零 4.喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度υ垂直匀强电场飞入极板间, 最终打在纸上。则微滴在极板间电场中 A.向负极板偏转 B.电势能逐渐减小 C.运动时间与电场强度大小有关 D.运动轨迹与所带电荷量无关 5.某单摆做受迫振动时,振幅 A 与驱动力频率 f 的关系图像如图所示,当地重力加速度 g=9.8 m/s2。则 A.该单摆做受迫振动的周期一定等于 2 s B.该单摆的摆长约为 1 m C.该单摆做受迫振动的振幅一定为 8 cm D.该单摆做自由振动的振幅一定为 8 cm 6.某沿水平方向运动的弹簧振子在 0~6 s 内做简谐运动的振动图像如图所示,由图可知 A.该振子的振幅为 5 cm,振动周期为 6 s B.第 3s 末振子的速度沿 x 轴负方向 C.第 3s 末到第 4s 末的过程中,振子做减速运动 D.该振子的位移 x 和时间 t 的函数关系为 x 5sin(
四川省成都市第七中学2014-2015学年高二5月第4周周练物理试题
高2016届零诊复习电场练习卷1.两个半径相同的金属小球,带电量之比为1∶ 7,相距为r (可视为点电荷),两者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的( )A .47 B .37 C .97 D .1672. 如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )A .k 3q R 2B .k 10q9R 2 C .k Q +q R 2 D .k 9Q +q 9R 23.如图(a ),直线MN 表示某电场中的一条电场线,a 、b 是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a 点处由静止释放,粒子从a 运动到b 过程中的v -t图线如图(b )所示。
设a 、b 两点的电势分别为a ϕ、b ϕ,场强大小分别为E a 、E b ,粒子在a 、b 两点的电势能分别为W a 、W b ,不计重力,则有( )A .a ϕ>b ϕB .E a >E bC .E a <E bD .W a >W b4.关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( ) A .电场强度的方向处处与等势面垂直 B .电场强度为零的地方,电势也为零C .随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D .任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向5.如右图所示,真空中有两等量异种点电荷A 、B ,在两点间取一正五角星形路径abcdefghija ,五角星的中心与A 、B 的中点重合,其中af 连线与AB 连线垂直.现将一电子沿该路径逆时针移动一周,下列判断正确的是( )A .e 点和g 点的电场强度相同B .a 点和f 点的电势相等C .电子从g 点到f 点再到e 点过程中,电势能先增大后减小D .电子从f 点到e 点再到d 点过程中,电场力先做正功后做负功 6.如图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线,两电子分别从a 、b 两点运动到c 点,设电场力对两电子做的功分别为a W 和b W ,a 、b 点的电场强度大小分别为aE 和b E ,则( )A.,a b a b W W E E =>B. ,a b a b W W E E ≠>C. ,a b a b W W E E =<D. ,a b a b W W E E ≠<7.如图,在点电荷Q 产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q 1、q 2分别置于A 、B 两点,虚线为等势线。
2015届四川省成都七中高二零诊模拟考试(2014.06)
成都七中高2015届零诊模拟考试题化学考试时间:50分钟 总分:100分 命题人:曾羽可能用到的相对原子质量:H —1 C —12 N —14 O —16 S —32 Na —23 Mg —24 Al —27 Si —28 Fe —56 Zn —65【试卷综析】本试卷是高二化学试卷,在注重考查学科核心知识的同时,突出考查考纲要求的基本能力,重视学生科学素养的考查,知识考查涉及综合性较强的问题、注重主干知识,兼顾覆盖面。
以基础知识和基本技能为载体,以能力测试为主导。
试题考查了化学与环境、化学用语、化学计量的有关计算、热化学、元素周期表和元素周期律、有机物的基本反应类型、溶液中的离子关系、电化学反应原理等;试题重点考查:元素化合物知识、化学实验题、化学反应与能量、化学平衡的移动、常见的有机物及其应用等主干知识,考查了较多的知识点。
注重常见化学方法,应用化学思想,体现学科基本要求。
第I 卷(选择题 共40分)共20个小题,每小题2分,每小题只有一个正确选项1、化学与生活、社会密切相关。
下列说法正确的是A .Si 常用做信息高速公路的骨架—— 光导纤维的主要材料B .近年来已发布“空气质量日报”,将CO 2、NO 2和可吸入颗粒物等列入了首要污染物C .煤炭经气化、液化和干馏等过程,可获得清洁能源和重要的化工原料D .SO 2可以用来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫、增白食品等【知识点】化学与生活、环境【答案解析】C 解析:A .光导纤维的主要材料SiO 2,错误;B . CO 2不是污染物,错误;C .煤炭经气化、液化和干馏等过程,可获得清洁能源和重要的化工原料,正确;D .SO 2可以用来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等,但不能用于增白食品,错误。
【思路点拨】本题考查了化学与生活、环境的关系,是化学的热点但是不是难点,易错题。
2、下列有关化学用语表示正确的是①CSO 的电子式:S C O②对硝基苯酚的结构简式:③Cl -的结构示意图: ④甲烷分子的比例模型:⑤葡萄糖的实验式:CH 2O ⑥原子核内有20个中子的氯原子:2017Cl⑦ HCO 3-的水解方程式为:HCO 3-+H 2O CO 32-+H 3O +A .①④⑤B .①②③④⑤C .③⑤⑥⑦D .全部正确 O H N O 2【知识点】化学基本用语【答案解析】A③Cl -的结构示意图:⑥原子核内有2017Cl ⑦ HCO 3-的水解方程式为:HCO 3-+H 2O H 2CO 3+OH —【思路点拨】本题考查了结构简式、原子结构示意图、分子比例模型、质量数和中子数的表达方式、水解方程式的书写等,属于易错试题。
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第Ⅰ卷选择题(满分共42分)一、单项选择题(本题包括6个小题,每小题3分,共18分)1、以下说法正确的是()A.奥斯特发现了电流的磁效应和电磁感应现象B.根据麦克斯韦电磁场理论,变化的电场周围一定产生变化的磁场C.电场强度是用比值法定义,因而电场强度与电场力成正比,与试探电荷的电量成反比D.法拉第通过实验发现了在磁场中产生电流的条件2、关于物理原理在技术上的应用,下列说法中正确的是()A.利用回旋加速器加速粒子时,通过增大半径,可以使粒子的速度超过光速B.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C.用双缝干涉测光波的波长时,若减小双缝间的距离,则同种光波的相邻明条纹间距将减小D.摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性3、一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin(2.5πt),位移y的单位为m,时间t的单位为s.则()A.弹簧振子的振幅为0.2m B.弹簧振子的周期为1.25sC.在t=0.2s时,振子的运动速度为零D.在任意0.2s时间内,振子的位移均为0.1m 4、如图所示,直线A为某电源的U-I图线,曲线B为某小灯泡D1的U-I图线的一部分,用该电源和小灯泡D1组成闭合电路时,灯泡D1恰好能正常发光,则下列说法中正确的是()A.此电源的内阻为2/3 ΩB.灯泡D1的额定电压为3V,功率为6WC.把灯泡D1换成“3V,20W”的灯泡D2,电源的输出功率将变小D.由于小灯泡B的U-I图线是一条曲线,所以灯泡发光过程,欧姆定律不适用5、一列沿x正方向传播的简谐波t=0时刻的波形如图所示,t=0.2s时C点开始振动,则()A.t=0.15s时,质点B的加速度方向沿y轴负方向B.t=0.3s时,质点B将到达质点C的位置C.t=0到t=0.6s时间内,B质点的平均速度大小为10m/sD.t=0.15s时,质点A的速度方向沿y轴正方向6、一半径为R的半球面均匀带有正电荷Q,电荷Q在球心O处产生物的场强大小E O=,方向如图所示.把半球面分为表面积相等的上、下两部分,如图甲所示,上、下两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E l、E2;把半球面分为表面积相等的左、右两部分,如图乙所示,左、右两部分电荷在球心O处产生电场的场强大小分别为E3、E4.则()A.E1> B .E2=C.E3<D.E4=二、不定项选择题(本题包括6个小题,每小题4分,共24分)7、某电场的电场线分布如图所示,电场中有A、B两点,则以下判断正确的是()A.A点的场强大于B点的场强,B点的电势高于A点的电势B.若将一个电荷由A点移到B点,电荷克服电场力做功,则该电荷一定为负电荷C.一个负电荷处于B点的电势能大于它处于A点的电势能D.若将一个正电荷由A点释放,该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动8、固定的半圆形玻璃砖的横截面如图.O点为圆心,OO′为直径MN的垂线.足够大的光屏PQ紧靠玻瑞砖右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O 点,入射光线与OO′夹角θ较小时,光屏NQ区域出现两个光斑。
逐渐增大θ角,当θ=α时,光屏NQ区城A光的光斑消失,继续增大θ角,当θ=β时,光屏NQ区域B光的光斑消失,则.A.玻璃砖对A光的折射率比对B光的小B.A光在玻璃砖中传播速度比B光的大C.α<θ<β时,光屏上只有1个光斑D.β<θ<时,光屏上只有1个光斑9、如图所示,面积为S、匝数为N、内阻不计的矩形线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中,从水平位置开始计时,绕水平轴OO′以角速度ω匀速转动.矩形线圈通过滑环连接理想变压器.理想变压器原线圈上的滑动触头P上下移动时,可改变副线圈的输出电压;副线圈接有可变电阻R.电表均为理想交流电表.下列判断正确的是()A矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式e=NBSωcosωtB矩形线圈产生的感应电动势的有效值为NBSω/2C当P位置不动,R增大时,电压表示数也增大D 当P 位置向上移动、R 不变时,电流表示数将增大10、如图所示是某款理发用的电吹风的电路图,它主要由电动机M 和电热丝R 构成.当调节开关S 1、S 2的通断,可使电动机驱动风叶旋转,将冷空气从进风口吸入,从出风口吹出冷风或热风。
已知电吹风的额定电压为220 V ,吹冷风时的功率为120 W ,吹热风时的功率为1 000 W .关于该电吹风,下列说法正确的是( )A .电热丝的电阻为55 ΩB .当开关S 2闭合、S 1断开时,电吹风吹出冷风C .当电吹风吹冷风时,电热丝每秒钟消耗的电能为1 000 JD .当电吹风吹热风时,电动机每秒钟消耗的电能为1 120 J11.如图甲所示,电阻不计且间距为L =1m 的光滑平行金属导轨竖直放置,上端连接阻值为R =1Ω的电阻,虚线OO ′下方有垂直予导辘平面向垂的匀强磁场.现将质量为m =0.3kg 、电阻R ab =1Ω的金属杆ab 从OO ′上方某处以一定初速释放,下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平.在金属杆ab 下落0.3m 的过程中,其加速度a 与下落距离h 的关系图象如图乙所示.已知ab 进入磁场时的速度v 0=3.0m/s ,取g =10m/s 2.则下列说法正确的是( )A .进入磁场后,金属杆ab 中电流的方向由b 到aB .匀强磁场的磁感应强度为2.0TC .金属杆ab 下落0.3 m 的过程中,通过R 的电荷量0.24CD .金属杆ab 下落0.3 m 的过程中,R 上产生的热量为0.45J12.如图所示,长均为d 的两正对平行金属板MN 、PQ 水平放置,板间距离为2d ,板间有正交的匀强电场和匀强磁场,一带电粒子从MP 的中点O 垂直于电场和磁场方向以v 0射入,恰沿直线从NQ 的中点A 射出;若撤去电场,则粒子从M 点射出(粒子重力不计).以下说法正确的是( )A .该粒子带正电B .该粒子带正电、负电均可C .若撤去磁场,则粒子射出时的速度大小为2v 0D .若撤去磁场,则粒子射出时的速度大小为 v 0第Ⅱ卷非选择题(共58分)三、实验题(本题包括2个小题,13题6分,14题10分) 13、某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n 次经过最低点所用的时间内为t ;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L ,再用游标卡尺测得摆球的直径为d .(1)该单摆在摆动过程中的周期为__________________;(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g= ______________________0.06 0.2 0.1(3)实验结束后,某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是下述原因中的A .单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了B .把n 次摆动的时间误记为(n+1)次摆动的时间C .以摆线长作为摆长来计算D .以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算14、实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表G 1内阻r 1的电路如图1所示.供选择的仪器如下:①待测电流表G 1(0~5mA ,内阻约300Ω),②电流表G 2(0~10mA ,内阻约100Ω),③定值电阻R 1(300Ω),④定值电阻R 2(10Ω),⑤滑动变阻器R 3(0~1000Ω),⑥滑动变阻器R 4(0~20Ω),⑦干电池(1.5V ),⑧电键S 及导线若干.(1)定值电阻应选,滑动变阻器应选(在空格内填写序号)(2)用连线连接实物图2.(3)补全实验步骤:①按电路图连接电路, ;②闭合电键S ,移动滑动触头至某一位置,记录G 1,G 2的读数I 1,I 2;③;④以I 2为纵坐标,I 1为横坐标,作出相应图线,如图3所示.四、计算题(本题包括4小题,共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15、(8分)质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示.离子源S 产生的各种不同正离子束(速度可看作为零),经加速电场(加速电场极板间的距离为d 、电势差为U )加速,然后垂直进入磁感应强度为B 的有界匀强磁场中做匀速圆周运动,最后到达记录它的照相底片P 上.设离子在P 上的位置与入口处S 1之间的距离为x 。
(1)求该离子的荷质比mq . (2)若离子源产生的是带电量为q 、质量为m 1和m 2的同位素离子(m 1>m 2),它们分别到达照相底片上的P 1、P 2位置(图中末画出),求P 1、P 2间的距离△x 。
16、(10分)如图所示,在竖直面内有两平行金属导轨AB 、CD .导轨间距为L ,电阻不计.一根电阻不计的金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑动.棒与导轨垂直,并接触良好.导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B.导轨右边与电路连接.电路中的三个定值电阻阻值分别为2R、R和R.在BD间接有一水平放置的电容为C的平行板电容器,板间距离为d.(1)当ab以速度v0匀速向左运动时,电容器中质量为m的带电微粒恰好静止.试判断微粒的带电性质和电容器的电量q(2)ab棒由静止开始,以恒定的加速度a向左运动.讨论电容器中带电微粒的加速度如何变化.(设带电微粒始终未与极板接触.)17、(12分)如图所示,在倾角θ=37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ,磁感应强度B的大小为5T,磁场宽度d=0.55m,有一边长L=0.4m、质量m1=0.6kg、电阻R=2Ω的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量为m2=0.4kg的物体相连,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4,将线框从图示位置由静止释放,物体到定滑轮的距离足够长.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)线框abcd还未进入磁场的运动过程中,细线中的拉力为多少?(2)当ab边刚进入磁场时,线框恰好做匀速直线运动,求线框刚释放时ab边距磁场MN 边界的距离x多大?18、(14分)如图所示,在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中.分别存在平行于ab方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场.质量为m电荷量为q的带电粒子,以速度υ0沿ad方向从a点射入电场,并从dc边的中点O射出,不计重力.(1)求电场强度的大小;(2)若粒子垂直于ef边界射出磁场,求它在电、磁场中运动的总时间;(3)磁场的磁感应强度大小在什么范围内时,粒子才能从de边界射出磁场?物理零诊模拟试题答案1D 2B 3C 4B 5A 6A7A 8D 9AD 10AB 11BC 12AD13答案(每空2分)(1)2t/(n-1);(2)(n-1)2(2l+d)π2/(2t 2);(3)BD ;14解:(每空2分)(1)器材选择:定值电阻要和待测电流表内阻接近,因为电流表G 2的量程是待测电流表G 1的2倍;滑动变阻器的电阻不要太大.故定值电阻选③,滑动变阻器选⑥.(2)连接实物图如图所示.(3)补充实验步骤见③ 将滑动触头移至最左端;③多次移动滑动触头,记录相应的G 1,G 2读数I 1,I 2;本题答案是:(1)③,⑥(2)见上图(3)①将滑动触头移至最左端.③多次移动滑动触头,记录相应的G 1,G 2读数I 1,I 215解(1)离子在电场中加速,由动能定理得221mv qU =①(1分) 离子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:r v m qBv 2=②(1分) 由①②式可得:228x B U m q =④(2分)(2)由①②式可得粒子m 1在磁场中的运动半径是r 1,则:qB qum r 112=⑤(1分)对离子m 2,同理得qB qum r 222=⑥(1分)∴照相底片上P 1、P 2间的距离)(22)(22121m m qB qU r r x -=-=∆⑦(2分)【答案】 (1)228x B U m q = (2))(22)(22121m m qB qU r r x -=-=∆16解:ab 棒匀速向左运动时,棒中产生的感应电流方向为a→b ,则电容器上板带正电,下板带负电,场强方向向下. ∵微粒受力平衡,电场力方向向上,∴微粒带负电………..(2分)U C =E/3=BL v 0/3,q=CU C =CBL v 0/3…………(2分)(2)设经过时间t 0,微粒受力平衡,则 mg=qU C /d ;U C =E/3=BLat/3;解得,t=3mgd/(BLaq)………..(3分)当t <t 0时,根据牛顿第二定律得:a 1=g-BLaqt/(3md),越来越小,加速度方向向下;..(1分) 当t=t 0时,a 2=0;…....(1分)当t >t 0时,根据牛顿第二定律得:a 3= BLaqt/(3md)-g ,越来越大,加速度方向向上;..(1分)17解析 (1)m 1、m 2运动过程中,以整体法有m 1g sin θ-μm 2g =(m 1+m 2)aa =2 m/s 2……..(2分)以m 2为研究对象有T -μm 2g =m 2a (或以m 1为研究对象有m 1g sin θ-T =m 1a )T =2.4 N……..(2分)(2)线框进入磁场恰好做匀速直线运动,以整体法有m 1g sin θ-μm 2g -B 2L 2v R =0v =1 m/s……..(2分)ab 到MN 前线框做匀加速运动,有v 2=2axx =0.25 m……..(2分)(3)线框从开始运动到cd 边恰离开磁场边界PQ 时:m 1g sin θ(x +d +L )-μm 2g (x +d +L )=12(m 1+m 2)v 21+Q ……..(2分)解得:Q =0.4 J所以Q ab =14Q =0.1 J……..(2分)答案 (1)2.4 N (2)0.25 m (3)0.1 J18解:(1)粒子在偏转电场中仅受竖直向下的电场力,做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动:L=v 0t 1……..(1分) 竖直方向做初速度为零匀加速直线运动:=a ;a =……..(1分)整理得:E=,……..(2分)t=(2)粒子离开电场时的末速度可以分解为水平分速度v0与竖直分速度v y,设v与v0之间的夹角为θ则:tanθ==;v=解得:θ=……..(2分)粒子进入磁场后做匀速圆周运动,垂直于ef边界射出磁场是的丶轨迹如图.由几何关系知:rsinθ=l粒子经过磁场区域的时间:t2=粒子通过电磁场的总时间:t=t1+t2=(1+)……..(2分)(3)档粒子运动的轨迹与ef相切时,根据几何关系得:r1sinθ+r1=l……..(1分)根据牛顿第二定律得:qvB1=解得:B1=(1+)……..(2分)当粒子与边界de相切时,根据几何关系得:r1sinθ+r1=l……..(1分)。