江西省高安二中高二物理上学期第三次段考试题新人教版.doc

江西省高安二中高二（2015届）上学期第三次段考物理试题 a.2013.11.16一.本题共10小题，每小题4分，在1至6小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。7至10每小题有多个选项符合题意，全部选得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。1.如图所示，一个物体放在粗糙的水平地面上。从t=0时刻起，物体在水平力f作用下由静止开始做直线运动。在0到t0时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图所示。已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等。则（ ）a.在0到t0时间内，物体速度逐渐变小 b.t0时刻，物体速度增加到最大值 c.在0到t0时间内，物体做匀变速直线运动 d.在0到t0时间内，力f大小保持不变2.如图所示，一倾角为的斜面体置于固定在光滑水平地面上的物体 a .b 之间，斜面体恰好与物体a、b 接触一质量为 m 的物体 c 恰能沿斜面匀速下滑，此时斜面体与 ab 均无作用力若 用平行于斜面的力 f 沿斜面向下推物体c，使其加速下滑，则下列关于斜面体与物体ab 间的作用力的说法正确的是（ ）a.对物体 a 有向左的压力，大小为 mgcossin b.对物体 a 有向左的压力，大小为 fcos c.对物体 b 有向右的压力，大小为 mgcossin d.以上说法均不正确 3.如图所示，面积为s的矩形线圈共n匝，线圈总电阻为r，在磁感应强度为b、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线oo为轴，以角速度匀速旋转，图示位置c与纸面共面，位置a与位置c成45角。线圈从位置a转过90到达位置b的过程中，下列说法正确的是（ ） a.在此转动过程中，电流方向会发生改变 b.通过线圈某一截面的电量q= c.在此转动过程中，外界对线圈做的总功为n2b2s2/4r d.平均电动势为4.在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b处分别固定一个正点电荷，c处固定一个负点电荷，它们的电荷量都相等，如图所示，d点为正三角形外接圆的圆心，e、g、h分别为ab、ac、bc的中点，e、f两点关于c点对称。下列说法中正确的（ ） a.d点的场强为零，电势也为零 b.e、f两点的电场强度大小相等、方向相反 c.g、h两点的场强相同 d.将一带正电的试探电荷由e点移动到d点的过程中，该电荷的电势能减小5.如图，三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、m（m m1， m m2）。在c的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，它们的周期之比tatb=1k；从图示位置开始，在b运动一周的过程中，则（ ） a.a、b距离最近的次数为k次 b.a、b、c共线的次数为2k-2 c.a、b、c共线的次数为2k d.a、b距离最近的次数为k+1次6.质量为1kg的物体，放在动摩擦因数为0.2的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功w和物体发生的位移之间的关系如图所示，重力加速度为10m/s2，则下列说法正确的是（ ） a.s=3m时速度大小为m/s b.s=9m时速度大小为m/s c.oa段加速度大小为3m/s2 d.ab段加速度大小为3m/s27.如图，匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度b= t的水平匀强磁场中，线圈面积s0.5m2，内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度10rad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接入一只“12v，12w”灯泡，灯泡正常发光，下列说法中正确的是（ ） a.通过灯泡的交变电流的频率是50hz b.变压器原、副线圈匝数之比为10：1 c.矩形线圈中产生的电动势的最大值为120v d.若将灯泡更换为“12v，24w”且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速8.如图所示，倾角为45的光滑斜面向左做匀加速运动时，质量为m的小球恰好与斜面保持静止，当斜面与小球的速度从v增加到2v的过程中( )a.斜面对物体m做功为 b.斜面对物体m支持力大小为c.物体m受到的合外力大小为mg d重力对物体m做功不为零 9.如图所示的电路中，电源内阻一定，若调整可变电阻r的阻值，可使电压表的示数减小u，电流表的示数增加i（电压表与电流表均为理想电表），在这个过程中( ) a.通过r1的电流减少量等于u/r1 b.r2两端的电压增加量等于u c.路端电压减少量等于u d.u/i为定值10如图所示，光滑水平面ob与足够长的粗糙斜面bc相接于b点，o端有竖直墙面，一轻弹簧左端固定于竖直墙面，现用质量为m1的滑块压缩弹簧至d点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经b点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上，不计滑块在b点的机械能损失。若换用相同材料、相同粗糙程度、质量为m2(m2m1) 的滑块压缩弹簧至同一点d后，重复上述过程，下列说法正确的是( ) a.两滑块到达b点的速度相同 b.两滑块沿斜面上升的最大高度相同 c.两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功相同 d.两滑块上升到最高点的过程中机械能损失相同二 填空题（15分，按题目要求把正确答案填在相应的地方）11（6分）如图甲所示，用包有白纸的质量为 1.00kg 的圆柱棒替代纸带和重物，蘸有颜料的毛笔固定在 电动机上并随之匀速运动，使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后，圆柱棒竖直自由 下落，毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号，如图乙所示，设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测 得记号之间的距离如图所示，已知 电动机铭牌上标有“1200 r / min”字样，由此验证机械能守恒定律，根据以上内容，可得(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔 t = s. (2)根据乙图所给的数据，可知毛笔画下记号 3时，圆柱棒下落的速度 v3= m/s；画下记号 6 时，圆柱棒下落的速度v6 = m/s；记号 3、6 之间棒的动能的变化量为 j。 重 力 势 能 的 变 化 量 为 j， 由 此 可 得 出 的 结 论 （g 取 9.8m/s2，结果保留三位有效数字）12.（9分）用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势e和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。a.电压表v1（量程6v、内阻很大） b.电压表v2（量程3v、内阻很大）c.电流表a（量程3a、内阻很小） d.滑动变阻器r（最大阻值10、额定电流4a） e.小灯泡（2a、5w） g.开关一只，导线若干 f.电池组（电动势e、内阻r） 实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表v1的示数增大，则电压表v2的示数减小。（1）请将设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整。（2）每一次操作后，同时记录电流表a、电压表v1和电压表v2的示数，组成两个坐标点（i1，u1）、（i2，u2），标到ui坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势e v、内阻r 。（结果保留两位有效数字）（3）在ui坐标中两条图线在p点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为 （结果保留两位有效数字）。 三、计算题 本题共5个小题，45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和主要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值的计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13.(8分) 在一级方程式汽车大赛中，一辆赛车的总质量为m，一个路段的水平转弯半径为r，赛车转此弯时的速度为v，赛车形状都设计得使其上下方空气有一压力差气动压力，从而增大了对地面的正压力.正压力与摩擦力的比值叫侧向附着系数，以表示.要上述赛车转弯时不侧滑，则需要多大的气压动力？ 14.(8分)如图所示，倾角为的光滑斜面与光滑水平面平滑连接，在斜面底部有一物体b自静止开始向左做匀加速直线运动，与此同时在斜面顶端有一物体a，自静止开始自由下滑。试求：(1)物体a在斜面上运动时的速度与下滑时间的关 系式。(2)为使a不能追上b，物体b的加速度a的取值范围（重力加速度为g）15.(9分)如图a所示，质量为m0.5 kg、电阻为r1 的跨接杆ab可以无摩擦地沿水平固定导轨滑行，导轨足够长，两导轨间宽度为l1 m，导轨电阻不计，电阻r11.5 ，r23 ，装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为b1 t。杆从x轴原点o以水平初速度向右滑行，直到停止。已知杆在整个运动过程中速度v随位移x变化的关系如图b所示。求：(1)在杆的整个运动过程中，电流对电阻r1做的功； (2)在杆的整个运动过程中，通过电阻r1的电荷量； (3)要使r1产生1 j的热量，杆需向右移动的距离及此时r1的功率。16(10分).如图所示，有位于竖直平面上的半径为r的圆形光滑绝缘轨道，其上半部分处于竖直向下、场强为e的匀强电场中，下半部分处于水平向里的匀强磁场中；质量为m，带正电为q的小球，从轨道的水平直径的m端由静止释放，若小球在某一次通过最低点时对轨道的压力为零，求：（1）磁感强度b的大小。（2）小球对轨道最低点的最大压力。（3分）（3）若要小球在圆形轨道内作完整的圆周运动，小球从轨道的水平直径的m端下滑的最小速度。17（10分）如图所示，有一轴线水平且垂直纸面的固定绝缘弹性圆筒，圆筒壁光滑，筒内有沿轴线向里的匀强磁场b，o是筒的圆心，圆筒的内半径r=0.40m。在圆筒底部有一小孔a（只能容一个粒子通过）。圆筒下方一个带正电的粒子经电场加速后（加速电场未画出），以v=2104m/s的速度从a孔垂直磁场b并正对着圆心o进入筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒.已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的重力和空气阻力，粒子的荷质比q/m=5107(c/kg)，求磁感应强度b多大（结果允许含有三角函数式）？江西省高安二中高二（2015届）上学期第三次段考物理参考答案1 b 2 d 3 d 4 d 5 b 6 c 7 ab 8 ac 9 a d 10 cd 11（1）0.05 （2）1.24 2.68 2.82 2.88 在误差允许的范围内, 圆柱棒下落机械能守恒 12（1）如右图所示（3分） （2）4.5；1.0（每空2分） （3）0（2分） 13（8分）解析：对物体受力分析可知正压力，其中表示气动压力（2分） ，（2分）根据牛顿第二定律，可得，（2分）联立解得，（2分）14（8分）解：（1）a在斜面上运动时的加速度为 （1分）设a在斜面上运动时的速度为，时间为，则 （2分）（2）设a到达斜面底部的时间为t1，速度为v1，a在水平面上运动时间为t2 ，则a追不上b的条件为位移和速度满足 v1 t21/2a（t1+ t2）2 解得：a追不上b的条件为 15（9分）解析：(1)整个过程中电流做的总功为： w总ek总mv4 j，r外1，w1w总 j（3分） (2)整个过程中经过导体棒的电荷量为 q总2 c，通过r1的电荷量为q1q总 c（3分） (3)要使r1上产生1 j热量，则总热量为q总q123 j，q总m(vv2)， 解得v2 m/s，由图象可得x2 m，此时 fa1 n，p总fav2 w， p1p总 w。（3分）16.解（4）得:v0=17（10分）带电粒子在磁场中作匀速圆周运动，（1）（1分）得：（2）（1