江蘇省睢寧高級中學(xué)2009屆高三年級12月考試卷
物 理 試 題
一、單項(xiàng)選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。
1、有關(guān)洛侖茲力和安培力的描述,正確的是( )
A.通電直導(dǎo)線處于勻強(qiáng)磁場中一定受到安培力的作用
B.安培力是大量運(yùn)動(dòng)電荷所受洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)
C.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)受到洛侖茲力做正功
D.通電直導(dǎo)線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向平行
2、如圖甲所示,水平面絕緣且光滑,彈簧左端固定,右端連一輕質(zhì)絕緣擋板,空間存在著水平方向的勻強(qiáng)電場,一帶電小球在電場力和擋板壓力作用下靜止。若突然將電場反向,則小球加速度的大小隨位移x變化的關(guān)系圖像可能是圖乙中的( )
3、在如圖所示的羅輯電路中,當(dāng)A端輸入電信號“I”、B端輸入電信號“
(A)1和0 (B)0和1
(C)1和1 (D)0和0
4、某空間存在著如圖所示的水平方向的勻強(qiáng)磁場,A、B兩個(gè)物塊疊放在一起,并置于光滑的絕緣水平地面上,物塊A帶正電,物塊B為不帶電的絕緣塊,水平恒力F作用在物塊B上,使A、B一起由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)。在A、B一起向左運(yùn)動(dòng)的過程中,以下關(guān)于A、B受力情況的說法中正確的是:( )
A.A對B的壓力變小
B.A、B之間的摩擦力保持不變
C.A對B的摩擦力變大
D.B對地面的壓力保持不變
5、如圖所示,電源內(nèi)阻不能忽略,安培表、伏特表都是理想電表,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭從a端滑到b端過程中( )
A.V的示數(shù)先增大后減小,A示數(shù)增大
B.V的示數(shù)先增大后減小,A示數(shù)減小
C.V的示數(shù)先減小后增大,A示數(shù)增大
D.V的示數(shù)先減小后增大,A示數(shù)減小
二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題4分,共計(jì)16分,每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對的得4分,選對但不全的得2分,錯(cuò)選或不答的得0分。
6. 小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示,P為圖線上一點(diǎn),PN為圖線的切線,PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線。則下列說法中正確的是
A.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大
B.對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為R=
C.對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻為R=
D.對應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積
7. 一勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示,在該勻強(qiáng)電場中,有一個(gè)帶電粒子在t=0時(shí)刻由靜止釋放,若帶電粒子只受電場力作用,
則下列說法中正確的是:
A.帶電粒子只向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)
B.0~2s內(nèi),電場力的功等于零
C.2s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)
D. 4s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)
8、如圖是一簇未標(biāo)明方向、由單一點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn),若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場力作用,根據(jù)此圖可判斷出該帶電粒子-----( )
(A)電性與場源電荷的電性相同
(B)在a、b兩點(diǎn)所受電場力大小Fa>Fb
(C)在a、b兩點(diǎn)時(shí)速度大小va>vb
(D)在a、b兩點(diǎn)的電勢能Ea<Eb
9、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個(gè)D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能,則下列說法中正確的是 ( )
A.增大勻強(qiáng)電場間的加速電壓
B.增大磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度
C.減小狹縫間的距離
D.增大D形金屬盒的半徑
三、簡答題:本題共3小題,共計(jì)32分。
10、(6分)右圖為一正在測量中的多用
電表表盤.
⑴如果是用×10 Ω檔測量電阻,
則讀數(shù)為 ▲ Ω.
⑵如果是用直流10 mA檔測量電流,
則讀數(shù)為 ▲ mA.
⑶如果是用直流5 V檔測量電壓,
則讀數(shù)為 ▲ V.
11、(8分)電流傳感器可以像電流表一樣測量電流,它的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)非常快,可以捕捉到瞬間的電流變化,還可以與計(jì)算機(jī)相連,能在很短的時(shí)間內(nèi)畫出電流隨時(shí)間的變化圖象。
按圖甲連接電路,提供8V直流電源,先使開關(guān)S與1相連,電源向電容器充電,這個(gè)過程可在瞬間完成,然后把開關(guān)S擲向2,電容器通過電阻R放電,傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī),屏上顯示出電流隨時(shí)間變化的I--t曲線,如圖乙。
⑴圖中畫出的豎直狹長矩形(圖乙最左端),它面積的物理意義是: ▲ ;
⑵估算電容器在全部放電過程中釋放的電荷量是 ▲ C;
⑶根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算,電容器的電容是 ▲ F。
12、(18分)(1)在測定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測微器測量一金屬絲的直徑,螺旋測微器的示數(shù)如圖所示,該金屬絲的直徑為 ▲ 。用歐姆表粗略測得該金屬絲的電阻約為2,另外,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)還提供了下列器材供重新測定該金屬絲的電阻使用:
A.電源E(電動(dòng)勢為3.0V ,內(nèi)阻不計(jì))
B.電壓表V(量程為0 ~3.0V ,內(nèi)阻約為2kΩ)
C.電流表A(量程為0~
D.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值10Ω,額定電流
E.開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干
為獲得盡可能高的實(shí)驗(yàn)精度,請你利用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)測定金屬絲電阻的實(shí)驗(yàn)電路,并把實(shí)驗(yàn)原理圖畫在右側(cè)的方框中。
(2)為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律,將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時(shí)間記錄在下表中,通過分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是 ▲ (填“金屬”或“半導(dǎo)體”)。
通電時(shí)間 t/s
5
10
15
20
25
30
電壓 u/v
0.40
0.62
1.02
1.26
1.52
1.64
電流 i/m A
0.20
0.43
0.81
1.82
2.81
3.22
(3) 如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示
四、計(jì)算題:本題共4小題,共計(jì)57分。解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
13、(12分)在以坐標(biāo)原點(diǎn) O為圓心、半徑為 r的圓形區(qū)域內(nèi),存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,如圖所示。 一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場邊界與 x軸的交點(diǎn) A處以速度 v沿-x方向射入磁場,它恰好從磁場邊界與 y軸的交點(diǎn) C處沿+y方向飛出。
(1)請判斷該粒子帶何種電荷,并求出其比荷q/m ;
(2)若磁場的方向和所在空間范圍不變,而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?sub>,該粒子仍從 A處以相同的速度射入磁場,但飛出磁場時(shí)的速度方向相對于入射方向改變了 60°角,求磁感應(yīng)強(qiáng)度多大?此次粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間 t是多少?
14、(14分)如圖所示,ABCD為表示豎立放在場強(qiáng)為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道,其中軌道的BCD部分是半徑為R的半圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切A為水平軌道的一點(diǎn),而且把一質(zhì)量m=
求:
(1)它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是多大?
(2)它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對軌道壓力是多大?
(3)小球所能獲得的最大動(dòng)能是多少?
15、(15分)下圖是一種家用電熨斗的電原理圖(額定電壓為220V). R0是定值電阻,R是可變電阻(調(diào)溫開關(guān)),其電阻值均不受溫度影響。
(1)該電熨斗溫度最低時(shí)的耗電功率為121W,溫度最高時(shí)的耗電功率為484W,求R0的阻值及R的阻值變化范圍。
(2)假定電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量q跟電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度的溫差關(guān)系如右圖所示,現(xiàn)在溫度為
16、(16分)如圖所示,在xoy平面內(nèi),MN和x軸之間有平行于y軸的勻強(qiáng)電場和垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場,y軸上離坐標(biāo)原點(diǎn)
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E的大小和方向;
(2)如果撤去磁場,只保留電場,電子將從D點(diǎn)
(圖中未標(biāo)出)離開電場,求D點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)電子通過D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。
江蘇省睢寧高級中學(xué)南校2009屆高三年級周練(7)
一、單項(xiàng)選擇題
1、B 2、A 3、C 4、B 5、A
二、多項(xiàng)選擇題
6、ABD 7、BD 8、BCD 9、BD
三、簡答題
10、⑴60; ⑵7.18; ⑶3.59
11、(1)0.1s內(nèi)放電的電量 (2分) (2)5.52×10
(3)6.9×10
12、(1)
實(shí)驗(yàn)原理圖(圖略):電流表外接法(2分) 滑動(dòng)變阻器為限流器 (2分)
(2)半導(dǎo)體 (2分)
(3)右 (2分) t=
四、論述計(jì)算題
13、(12分)(1)由粒子的飛行軌跡,利用左手定則可知,該粒子帶負(fù)電荷。
粒子由 A點(diǎn)射入,由 C點(diǎn)飛出,其速度方向改變了 90°,則粒子軌跡半徑
1
又 2
則粒子的比荷 3
(2)粒子從 D 點(diǎn)飛出磁場速度方向改變了 60°角,故
AD 弧所對圓心角 60°,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑
4
又 5
所以 6
粒子在磁場中飛行時(shí)間 7
14、(14分)解:(1)、(2)設(shè):小球在C點(diǎn)的速度大小是Vc,對軌道的壓力大小為NC,則對于小球由A→C的過程中,應(yīng)用動(dòng)能定律列出:
…………………①
在C點(diǎn)的圓軌道徑向應(yīng)用牛頓第二定律,有:
……………………………②
解得:………③
…………………………④
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