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、單項選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分。每小題只有一個選項符合題意。

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.安培力是大量運動電荷所受洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)

C.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運動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

 

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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(            )

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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“0”時,則在CD端輸出的電信號分別為(           )

(A)1和0                                                         (B)0和1

(C)1和1                                                         (D)0和0

 

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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動。在A、B一起向左運動的過程中,以下關(guān)于A、B受力情況的說法中正確的是:(         )

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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

 

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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)滑動變阻器R的滑動頭從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

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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

 

 

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二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共計16分,每小題有多個選項符合題意,全部選對的得4分,選對但不全的得2分,錯選或不答的得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,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,小燈泡的電阻為R=

C.對應(yīng)P點,小燈泡的電阻為R=

D.對應(yīng)P點,小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的面積

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7. 一勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E隨時間t變化的圖象如圖所示,在該勻強(qiáng)電場中,有一個帶電粒子在t=0時刻由靜止釋放,若帶電粒子只受電場力作用,

則下列說法中正確的是:

A.帶電粒子只向一個方向運動

     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

     D. 4s末帶電粒子回到原出發(fā)點

 

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8、如圖是一簇未標(biāo)明方向、由單一點電荷產(chǎn)生的電場線,虛線是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡,a、b是軌跡上的兩點,若帶電粒子在運動中只受電場力作用,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兩點所受電場力大小Fa>Fb

(C)在a、b兩點時速度大小va>vb

(D)在a、b兩點的電勢能Ea<Eb

 

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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的動能,則下列說法中正確的是          (       )

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      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

 

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三、簡答題:本題共3小題,共計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.

 

 

 

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11、(8分)電流傳感器可以像電流表一樣測量電流,它的優(yōu)點是反應(yīng)非常快,可以捕捉到瞬間的電流變化,還可以與計算機(jī)相連,能在很短的時間內(nèi)畫出電流隨時間的變化圖象。

    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算機(jī),屏上顯示出電流隨時間變化的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;

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⑶根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算,電容器的電容是     ▲   F。

 

 

 

 

 

 

 

 

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12、(18分)(1)在測定金屬電阻率的實驗中,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,實驗室內(nèi)還提供了下列器材供重新測定該金屬絲的電阻使用:

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A.電源E(電動勢為3.0V ,內(nèi)阻不計)

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B.電壓表V(量程為0 ~3.0V ,內(nèi)阻約為2kΩ)

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C.電流表A(量程為0~0.6A ,內(nèi)阻約為1Ω)

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D.滑動變阻器R(最大阻值10Ω,額定電流2.0A

E.開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干

為獲得盡可能高的實驗精度,請你利用上述器材設(shè)計一個測定金屬絲電阻的實驗電路,并把實驗原理圖畫在右側(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”)。

通電時間 t/s

5

10

15

20

25

30

電壓    u/v

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0.40

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0.62

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1.02

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1.26

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1.52

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1.64

電流   i/m A

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0.20

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0.43

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0.81

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1.82

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2.81

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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0℃時的電阻,k表示圖線的斜率.若用該電阻與電池(電動勢E、內(nèi)阻r)、電流表A(內(nèi)阻Rg)、滑動變阻器R′ 串聯(lián)起來,連接成如圖乙所示的電路,用該電阻做測溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”.使用“金屬電阻溫度計”前,先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值,若溫度t1t2,則t1的刻度應(yīng)在t2    ▲     側(cè)(填“左”或“右”);在標(biāo)識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時,需要弄清所測溫度和電流的對應(yīng)關(guān)系.請用E、R0k等物理量表示所測溫度t與電流I的關(guān)系式t    ▲     。

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四、計算題:本題共4小題,共計57分。解答時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 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。 一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與 x軸的交點 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 C處沿+y方向飛出。

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(1)請判斷該粒子帶何種電荷,并求出其比荷q/m ;

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(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動所用時間 t是多少?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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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,而且把一質(zhì)量m=100g、帶電q=104C的小球,放在水平軌道的A點上面由靜止開始被釋放后,在軌道的內(nèi)側(cè)運動。(g=10m/s2

求:

   (1)它到達(dá)C點時的速度是多大?

   (2)它到達(dá)C點時對軌道壓力是多大?

   (3)小球所能獲得的最大動能是多少?

 

 

 

 

 

 

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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的耗電功率為121W,溫度最高時的耗電功率為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20℃的房間使用該電熨斗來熨燙毛料西服,要求熨斗表面溫度為220℃,且保持不變,問應(yīng)將R的阻值調(diào)為多大?

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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4 L的A點處有一電子槍,可以沿+x方向射出速度為v0的電子(質(zhì)量為m,電量為e)。如果電場和磁場同時存在,電子將做勻速直線運動.如果撤去電場,只保留磁場,電子將從x軸上距坐標(biāo)原點3L的C點離開磁場.不計重力的影響,求:

   (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

(圖中未標(biāo)出)離開電場,求D點的坐標(biāo);

   (3)電子通過D點時的動能。

 

 

 

 

 

 

江蘇省睢寧高級中學(xué)南校2009屆高三年級周練(7)

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一、單項選擇題

1、B    2、A    3、C  4、B    5、A    

 

二、多項選擇題

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)5.52×10-3C    (3分)

(3)6.9×10-4F           (3分)

 

12、(1)0.700mm    (2分)  

       實驗原理圖(圖略):電流表外接法(2分)     滑動變阻器為限流器 (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點射入,由 C點飛出,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°,粒子做圓周運動的半徑                                 

   4

                                            5

所以                                                    6

粒子在磁場中飛行時間                    7

14、(14分)解:(1)、(2)設(shè):小球在C點的速度大小是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)用動能定律列出:

…………………①

在C點的圓軌道徑向應(yīng)用牛頓第二定律,有:

……………………………②

解得:………③

…………………………④

         ∴合場勢能最低的點在BC 的中點D如圖:……………………⑤

        ∴小球的最大能動EKM

         

            ………………………………………………⑥

         

         

        15、(共12分)

        (1)溫度最低檔    (1分),     (1分)

        最高溫度最高檔      (1分),№       (1分)

                 (1分),      。 

        所以變阻器阻值范圍是0到300Ω(1分)。

        (2)此時電熨斗表面溫度與環(huán)境溫度之差(1分),

        由圖像知電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量q=440J(1分),

        要保持電熨斗的表面溫度不變,則電熨斗的電功率P=440W(1分),

             (1分),      (1分), 

        (1分)。   應(yīng)將R調(diào)至10Ω。

         

        16、(16分)解:(1)只有磁場時,電子運動軌跡如答圖1所示,

        洛侖茲力提供向心力,由幾何關(guān)系: ,求出,垂直紙面向里。  電子做勻速直線運動 , 求出,沿軸負(fù)方向。

           (2)只有電場時,電子從MN上的D點離開電場,如答圖2所示,設(shè)D點橫坐標(biāo)為 ,     ,求出D點的橫坐標(biāo)為 ,縱坐標(biāo)為  。

           (3)從A點到D點,由動能定理    ,求出   。

         

         


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