广东省揭阳市高三物理上学期期末调研.docx
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广东省揭阳市高三物理上学期期末调研
揭阳市2008—2009学年度第一学期高中毕业班调研
物理试题
本试卷分选择题和非选择题两部分,共6页,满分150分,考试用时120分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、考生号填写在答题卡密封线内,并在右上角的“座位号”栏填写座位号
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案;不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在另发的答题卷题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回。
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得满分,选不全的得2分,有错选或不答的得0分)
1.以下说法符合物理史实的是
A.亚里士多德对运动和力的关系的历史进程只起到阻碍作用
B.开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础
C.法拉第发现了电流周围存在着磁场,为实现当今电气化奠定基础
D.“我之所以比别人看得远,是因为我站在了巨人的肩膀上”,牛顿所指的巨人是:
爱因斯坦、伽利略、开普勒
2.在“探究弹性势能的表达式”的活动中,为计算弹簧弹力所做的功,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每小段可认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫做“微元法”。
下面几个实例中应用到这一思想方法的是
A.由加速度的定义
,当
非常小,
就可以表示物体在t时刻的瞬时加速度
B.在探究加速度、力和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
C.在推导匀变速直线运动位移公式时,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
D.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用有质量的点来代替物体,即质点
3.关于电磁感应现象,下列说法正确的是
A.有磁感线穿过线圈,线圈中一定产生感应电动势
B.穿过线圈的磁通量变化,线圈中一定产生感应电动势
C.穿过线圈的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
D.穿过线圈的磁通量增大时,线圈中产生的感应电动势不一定增大
4.如图所示,在匀速转动的竖直圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动而未滑动,当圆筒的角速度ω增大以后,下列说法正确的是
A.物体所受弹力增大,摩擦力也增大了B.物体所受弹力增大,摩擦力减小了
C.物体所受弹力和摩擦力都减小了D.物体所受弹力增大,摩擦力不变
5.如图所示电路中,所有元件均完好,其中a、b、c、d是四个阻值相同的电阻。
合上电键S后,电流表A中无电流,则
A.只改变其中一个电阻的阻值,电流表A中一定有电流
B.同时改变其中两个电阻的阻值,电流表A中一定有电流
C.只增大电阻a的阻值,电流表A中电流由P流向Q
D.只减小电阻d的阻值,电流表A中电流由P流向Q
6.如图所示是山区村民用斧头劈柴的剖面图,图中BC边为斧头背,AB、AC边是斧头的刃面。
要使斧头更容易劈开木柴,则
A.BC边短一些,AB边也短一些
B.BC边长一些,AB边短一些
C.BC边短一些,AB边长一些
D.BC边长一些,AB边也长一些
7.如图所示,一轻弹簧的左端固定,右端与一小球相连,小球静止在光滑水平面上。
现对小球施加一水平向右的恒力F,使小球从静止开始向右运动。
则这一过程中
A.小球的动能逐渐增大
B.弹簧的弹性势能逐渐增大
C.小球和弹簧组成的系统机械能守恒
D.小球和弹簧组成的系统机械能逐渐增大
8.2007年9月24日,“嫦娥一号”探月卫星发射升空,实现了中华民族千年奔月的梦想。
“嫦娥一号”卫星在距月球表面200km、周期127min的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动。
已知月球半径约为1700km,引力常量
N·m2/kg2,忽略地球对“嫦娥一号”的引力作用。
由以上数据可以估算出的物理量有
A.月球的质量B.月球的平均密度
C.月球表面的重力加速度D.月球绕地球公转的周期
9.一个负点电荷仅受电场力的作用,从某电场中的a点由静止释放,它沿直线运动到b点的过程中,动能EK随位移s变化的关系图象如图中直线所示,则能与图线相对应的电场线分布图是
10.2008年奥运会在北京举行,由此推动了全民健身运动的蓬勃发展。
体重为
kg的小芳在校运会上,以背越式成功地跳过了
m的高度,成为高三组跳高冠军。
若忽略空气阻力,
取10m/s2。
则下列说法正确的是
A.小芳下降过程处于超重状态
B.小芳起跳以后在上升过程中处于超重状态
C.小芳起跳时地面对她的支持力大于她的重力
D.起跳过程地面对小芳至少做了900J的功
11.某同学在研究电子在电场中的运动时,得到了电子由a点运动到b点的轨迹(图中实线所示),则下列说法正确的是
A.如果图中虚线是电场线,电子在a点动能较大
B.如果图中虚线是等势面,电子在b点动能较小
C.不论图中虚线是电场线还是等势面,a点的场强都大于b点的场强
D.不论图中虚线是电场线还是等势面,a点的电势都高于b点的电势
12.质量为m、电量为e的电子的初速为零,经电压为U的加速电场加速后进入磁感应强度为B的偏转磁场(磁场方向垂直纸面),其运动轨迹如图所示,则
A.加速电场的场强方向竖直向上
B.偏转磁场的磁场方向垂直纸面向里
C.能求出电子经加速电场加速后,开始进入磁场时的动能
D.能求出电子在磁场中所受的洛伦兹力的大小
二、非选择题:
本大题共7小题,共102分。
按题目要求作答。
解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,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。
13.(10分)
(1)(4分)据报道:
我国一家厂商制作了一种特殊的手机,在电池电能耗尽时,摇晃手机,即可产生电能维持通话。
摇晃手机的过程是将________能转化为电能;如果将该手机摇晃一次,相当于将100g的重物举高20cm,若每秒摇两次,则摇晃手机的平均功率为__________W。
(g=10m/s2)
(2)(6分)磁感线是在磁场中画出的一些有方向的曲线。
其特点是:
磁感线是为了形象描述磁场而假设的曲线;
磁感线的疏密表示磁场的_______,磁感线上某点切线方向表示该点的磁场方向;
磁感线不相交、不中断、是闭合曲线,在磁体内部从____极指向___极。
14.(12分)
(1)(4分)
c
图甲为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I—U图线的实验电路图。
①根据电路图,用笔画线代替导线,将图(乙)中的实验电路连接成完整的实验电路。
②开关S闭合之前,图(乙)中滑动变阻器的滑片应该置于(选填“A端”、“B端”或“AB正中间”)。
(2)(8分)如图所示,用多用电表研究光敏电阻的阻值与光照强弱的关系。
①应将多用电表的选择开关置于档;
②将红表笔插入接线孔(填“+”或“-”);
③将一光敏电阻接在多用电表两表笔上,用光照射光敏电阻时表针的偏角
为θ,现用手掌挡住部分光线,表针的偏角变为θ′,
则可判断θθ′(填“<”,“=”或“>”);
④测试后应将选择开关置于档。
15.(12分)
实验室给同学们提供了如下实验器材:
滑轮小车、小木块、长木板、秒表、砝码、弹簧秤、直尺,要求同学们用它们来粗略验证牛顿第二定律。
(1)(4分)某同学的做法是:
将长木板的一端放在小木块上构成一斜面,用小木块改变斜面的倾角,保持滑轮小车的质量不变,让小车沿不同倾角的斜面由顶端无初速释放,用秒表记录小车滑到斜面底端的时间。
试回答下列问题:
①改变斜面倾角的目的是:
;
②用秒表记录小车下滑相同距离(从斜面顶端到底端)所花的时间,而不是记录下滑相同时间所对应的下滑距离,这样做的好处是:
。
(2)(8分)如果要较准确地验证牛顿第二定律,则需利用打点计时器来记录滑轮小车的运动情况。
某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(图中每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点未画出),打点计时器接的是50Hz的低压交流电源。
他将一把毫米刻度尺放在纸上,其零刻度和计数点O对齐。
①(4分)下表是某同学从刻度尺上直接读取数据的记录表,其中最后两栏他未完成,请你帮他完成。
线段
OA
…
…
…
数据(cm)
…
…
…
…
②(1分)由以上数据可计算出打点计时器在打A、B、C、D、E各点时物体的瞬时速度,其中打E点时的速度
是m/s(取三位有效数字)。
③(3分)如某同学已求得A、B、C、D四点的瞬时速度分别为0.076m/s、0.119m/s、0.162m/s、0.204m/s。
试根据以上数据和你求得的E点速度在所给的坐标中,作出v-t图象。
要求标明坐标及其单位,坐标的标度值(即以多少小格为一个单位)大小要合适,使作图和读数方便,并要充分利用坐标纸。
从图象中求得物体的加速度a=m/s2(取两位有效数字)。
16.(15分)如图所示,光滑斜面倾角为
,一个重20N的物体在斜面上静止不动。
轻质弹簧原长为10cm,现在的长度为6cm。
(1)求弹簧的劲度系数;
(2)若斜面粗糙,将这个物体沿斜面上移6cm,弹簧与物体相连,下端固定,物体仍静止于斜面上,求物体受到的摩擦力的大小和方向。
17.(17分)在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。
游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。
斜槽轨道AB、EF与半径R=0.4m的竖直圆轨道(圆心为O)相连,AB、EF分别与圆O相切于B、E点,C为轨道的最低点,斜轨AB倾角为37°。
质量为m=0.1kg的小球从A点静止释放,先后经B、C、D、E到F点落入小框。
(整个装置的轨道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小;
(2)要使小球在运动的全过程中不脱离轨道,A点距离最低点的竖直高度h至少多高及在C点时小球对轨道的压力?
18.(17分)如图甲所示,一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合。
在水平拉力F作用下由静止开始向左运动,经过5s线框被拉出磁场。
测得金属线框中的电流随时间变化的图像如乙图所示,在金属线框被拉出磁场的过程中。
⑴求通过线框导线截面的电量及线框的电阻;
⑵写出水平拉力F随时间变化的表达式;
⑶已知在这5s内拉力F做功1.92J,那么在此过程中,线框产生的焦耳热是多少?
19.(19分)如图所示,可视为质点的三物块A、B、C放在倾角为300、长L=2m的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数μ=
,A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上,三物块的质量分别为mA=0.80kg、mB=0.64kg、mC=0.50kg,其中A不带电,B、C的带电量分别为qB=+4.0×10-5C、qC=+2.0×10-5C且保持不变,开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用。
如果选定两点电荷在相距无穷远处的电势能为0,则相距为r时,两点电荷具有的电势能可表示为
。
现给A施加一平行于斜面向上的拉力F,使A在斜面上作加速度a=1.5m/s2的匀加速直线运动,经过时间t0,拉力F变为恒力,当A运动到斜面顶端时撤去拉力F。
已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2,g=10m/s2。
求:
(1)未施加拉力F时物块B、C间的距离;
(2)t0时间内A上滑的距离及库仑力做的功;
(3)拉力F对A物块做的总功。
物理 参考答案及评分标准
一.选择题(4分×12=48分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
C
BD
D
AD
C
BD
ABC
B
C
AC
CD
二.非选择题(102分)
13.(10分)
(1)机械(动);0.4W(每空2分)
(2)强弱(大小); S N(每空2分)
14.(12分)
(1)(4分)①连接电路如答案图(3分)
②A端(1分)
评分说明:
⑴中电表量程选择错误,扣1分,其余任何错误均得0分
(2)(8分)①欧姆;②“+”;
③>;④OFF或交流电压最高(每空2分)。
15.(12分)
(1)(4分)①改变小车所受的合外力;②记录更准确(或:
更容易记录,记录误差会更小,时间更容易记录,方便记录,方便计时,位置很难记录等类似答案均给分)。
(每空2分)
(2)(8分)①(4分)按表一填写且正确的得4分,“线段”栏读数从O点计起每对一个得1分,“数据”栏每读对1个给1分;按表二填写且读数正确的得3分,“数据”栏与“线段”栏能对应,且读对,每对1个给1分,即读数不从O点计起扣1分。
读数误差在±0.03cm内不扣分。
不按有效数字的规则读数,不给分。
表一
线段
OA
…
…
…
OE
OF
数据(cm)
…
…
…
…
7.00
9.40
表二
线段
OA
…
…
…
DE
EF
数据(cm)
…
…
…
…
2.25
2.40
②(1分)0.232(0.230~0.236均可以)
③(3分)0.42(0.38-~0.46均可以)(1分)
所画图象符合题的要求者得2分。
图像坐标标度的取值过小(大)者扣1分;
坐标描点有错误,使得整个图像偏差过大,无法正确求出a的计0分;个别点描错,但对整个图像影响不大的扣1分。
16.(15分)解:
(1)(8分)对物体受力分析,则有:
………………………………………(3分)
此时
……………………………………(2分)
联立上面二式,代入数据,得:
k=250m/N…………………………(3分)
(2)(7分)物体上移,则摩擦力方向沿斜面向上有:
①………………………………………(3分)
此时
N………………………………………(2分)
代入①得
N…………………………………(2分)
17.(17分)解:
⑴(4分)小球在斜槽轨道AB上受到重力和支持力作用,合力为重力沿斜面向下的分力,由牛顿第二定律得
………………………………(2分)
m/s2……………………………………………………………(2分)
⑵(13分)要使小球从A点到F点的全过程不脱离轨道,只要在D点不脱离轨道即可。
物体在D点做圆周运动临界条件是:
①…………………………(2分)
由机械能守恒定律得
②………………………………(2分)
解①②得A点距离最低点的竖直高度h至少为:
m……………………………………(2分)
从C到D由动能定理的:
③…………………(2分)
在C点对小球由牛顿第二定律得:
④…………………………(2分)
联解①③④得轨道对小球得支持力
N………………………………(2分)
由牛顿第三定律得小球在C点时小球对轨道的压力大小为6N,方向竖直向上…(1分)
18.(17分)解:
⑴根据q=
t,由I-t图象得:
q=1.25C …………………………(2分)
又根据
=
=
…………………………………………………(2分)
得R=4Ω……………………………………………………………………………(2分)
⑵由电流图像可知,感应电流随时间变化的规律:
I=0.1t………………………(1分)
由感应电流
,可得金属框的速度随时间也是线性变化的,
(2分)
线框做匀加速直线运动,加速度a=0.2m/s2……………………………………(1分)
线框在外力F和安培力FA作用下做匀加速直线运动,
…………(1分)
得力F=(0.2t+0.1)N ………………………………………………………(2分)
⑶t=5s时,线框从磁场中拉出时的速度v5=at=1m/s………………………(2分)
线框中产生的焦耳热
J………………………………(2分)
19.(19分)解:
(1)A、B、C处于静止状态时,设B、C间距离为L1,则C对B的库仑斥力
………………………………………………………………………(1分)
以A、B为研究对象,根据力的平衡
………………(2分)
联立解得L1=1.0m……………………………………………………(1分)
(2)给A施加力F后,A、B沿斜面向上做匀加速直线运动,C对B的库仑斥力逐渐减小,A、B之间的弹力也逐渐减小。
经过时间t0,B、C间距离设为L2,A、B两者间弹力减小到零,此后两者分离,力F变为恒力。
则t0时刻C对B的库仑斥力为
①………………………(1分)
以B为研究对象,由牛顿第二定律有
②…(1分)
联立①②解得L2=1.2m………………………………………………(1分)
则t0时间内A上滑的距离
………………………………(1分)
设t0时间内库仑力做的功为W0,由功能关系有
………………………………………………………………(1分)
代入数据解得
③…………………………(1分)
(3)设在t0时间内,末速度为v1,力F对A物块做的功为W1,由动能定理有
④…………………………(1分)
而
⑤…………………………(1分)
⑥………………………(1分)
⑦…………………………(1分)
由③~⑦式解得
J……………………………………………………(1分)
经过时间t0后,A、B分离,力F变为恒力,对A由牛顿第二定律有
⑧………………………(1分)
力F对A物块做的功
⑨………………………(1分)
由⑧⑨式代入数据得
………………………………………………(1分)
则力F对A物块做的功
…………………………………(1分)
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