四川省绵阳市南山中学实验学校学年高二下学期入学考试物理试题.docx
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四川省绵阳市南山中学实验学校学年高二下学期入学考试物理试题
绵阳南山中学实验学校2015级高二下入学考试
物理试题
第Ⅰ卷(选择题,共54分)
一.本大题12小题,每小题3分,共36分。
在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的。
1.关于磁感应强度,下列说法正确的是
A.放在磁场中的通电导线,电流越大,受到的磁场力也越大,表示该处的磁感应强度越大
B.某处磁感线切线的方向不一定是该处磁感应强度的方向
C.垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向
D.磁感应强度的大小、方向与放入磁场中的通电导线的电流大小、导线长度、导线取向等均无关
2.做简谐运动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2,则单摆振动的
A.频率、振幅都不变B.频率、振幅都改变
C.频率不变、振幅改变D.频率改变、振幅不变
3.如图所示,甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图像,乙图是x=2m处质点P的振动图像,下列判断正确的是( ).
A.该波的传播速率为0.25m/s
B.该波沿x轴正方向传播
C.经过0.5s,质点P沿波的传播方向移动2m
D.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
4.一列简谐横波,P、Q是波上两个质点,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.2s时刻的波形如图中的虚线所示。
则
A.若波向x轴正方向传播,传播速度可能为210m/s
B.若波向x轴负方向传播,传播速度可能为150m/s
C.若波向x轴正方向传播,质点P比Q先到达波峰位置
D.若波向x轴负方向传播,质点P比Q先到达波谷位置
5.如图所示,一弓形线圈通过逆时针方向的电流,在其圆弧的圆心处,垂直于纸面放置一直导线,当直导线通有指向纸内的电流时,线圈将
A.a端向纸内,b端向纸外转动,且靠近导线
B.a端向纸内,b端向纸外转动,且远离导线
C.a端向纸外,b端向纸内转动,且靠近导线
D.a端向纸外,b端向纸内转动,且远离导线
6.两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A点为MN上的一点。
一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动。
则点电荷q由A向O运动的过程中,
A.加速度越来越大,速度越来越大
B.加速度越来越小,速度越来越大
C.电势越来越高,电势能越来越小
D.电势越来越高,电势能越来越大
7.如图所示,一束正离子从s点沿水平方向射出,在没有偏转电场、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标原点O;若同时加上电场和磁场后,正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅱ象限中,则所加电场E和磁场B的方向可能是(不计离子重力及其间相互作用力)
A.
E向下,B向下
B.E向下,B向上
C.E向上,B向下
D.E向上,B向上
8.如图所示的圆形区域里匀强磁场方向垂直于纸面向里,有一束速率各不相同的质子自A点沿半径方向射入磁场,则质子射入磁场的运动速率越大,
A.其轨迹对应的圆心角越大
B.其在磁场区域运动的射入磁场和射出磁场的连线越大
C.其射出磁场区域时速度的偏向角越大
D.其在磁场中的运动时间越长
9.在如图所示的电路中,输入电压U恒为10V,灯泡L标有“4V8W”字样,电动机线圈的电阻RM=1Ω。
若灯泡恰能正常发光,下列说法正确的是
A.电动机的输入电压是10V
B.流过电动机的电流是3.2A
C.电动机的效率是70%
D.整个电路消耗的电功率是20W
10.质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场(场强大小为E)和匀强磁场(磁感应强度大小为B)组成的混合场区,该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下,恰好沿直线运动到A,重力加速度为g,下列说法中正确的是
A.该微粒一定带正电荷
B.微粒从O到A的运动可能是匀变速运动
C.该磁场的磁感应强度大小为
D.该电场的场强为Bvcosθ
11.如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。
一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态。
现将平行板电容器的下极板向下移动一小段距离,则
A.带电油滴将沿竖直方向向上运动
B.带电油滴的电势能将降低
C.P点的电势将降低
D.极板带电荷量将增加
12.如图所示,三角形磁场区域的三个顶点a、b、c在直角坐标系内的坐标分别为(0,2
cm)、(-2cm,0)、(2cm,0),磁感应强度B=4×10-4T,某正粒子的比荷
=2.5×105C/kg,不计重力。
大量的该粒子在t=0时从O点以相同的速率v=2
m/s沿不同的方向垂直于磁场射入该磁场区域,则下列判断错误的是
A.从ac边离开磁场的粒子,离开磁场时距c点最近的位置坐标为[
cm,(2
-3)cm]
B.从a点离开磁场的粒子在磁场中运动时间最长
C.不可能有粒子垂直于ab边离开磁场
D.t=
s时运动时间最长的粒子离开磁场
2、本大题6小题,每小题3分,共18分。
在每小题给出的四个选项中有一个或一个以上的选项正确,全对得3分,选对但不全得1分,有错或不选得0分。
13.如图所示,一弹簧振子在A、B间做简谐运动,平衡位置为O,已知振子的质量为M。
振子在振动过程中,下列说法正确的是A.振子在平衡位置,动能最大,势能最大B.振子在最大位移处,势能最大,动能最小C.振子在向平衡位置运动时,由于振子振幅减小,故总机械能减小D.在任意时刻,动能与势能之和保持不变
14.如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r恒定不变,滑片P在变阻器正中位置时,电灯L正常发光,现将滑片P移到右端,则
A.电压表的示数变大
B.电流表的示数变大
C.电灯L消耗的功率变小
D.电阻R1消耗的功率变小
15.速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,其中S0A:
S0C=2:
3,则下列说法中正确的是
A.甲束粒子带正电,乙束粒子带负电
B.甲、乙两束粒子的速度比为2∶3
C.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷
D.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于
16.如图所示为一个质量为m、电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中,不计空气阻力,现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的速度图像可能是图中的
17.劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示。
其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.现分别加速氘核(12H)和氦核(24He).下列说法中正确的是( ).
A.它们的最大速度相同
B.它们的最大动能相同
C.它们在D形盒内运动的周期相同
D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
18.如图所示,倾角为
的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧,M点固定一个质量为m、带电量为-q的小球Q。
整个装置处在场强大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。
现把一个带电量为+q的小球P从N点由静止释放,释放后P沿着斜面向下运动。
N点与弹簧的上端和M的距离均为s0。
P、Q以及弹簧的轴线ab与斜面平行。
两小球均可视为质点和点电荷,弹簧的劲度系数为k0,静电力常量为k,重力加速度为g。
则
A.小球P在N点的加速度大小为
B.小球P沿着斜面向下运动过程中,其电势能一定减少
C.当弹簧的压缩量为
时,小球P的速度最大
D.小球P返回时,不可能撞到小球Q
第?
卷(非选择题,共46分)
注意事项:
用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内。
三、实验题(本题共4小题)
19.(4分)某同学用一块多用电表来判断一支二极管的极性。
该同学使用的是多用电表的“×10”欧姆挡.当用多用电表的红表笔接触二极管a端、黑表笔接触二极管b端时,发现多用电表的指针偏转量非常小;于是该同学用多用电表的黑表笔接触二极管a端、红表笔接触二极管b端时,多用电表指针指到乙图所示位置。
由此可以判断这支二极管的______端为正极,并测得该二极管的正向导通时的电阻为______Ω。
20.(6分)为测量一电源的电动势及内阻
(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表
A.量程为1V、内阻大约为1kΩ的电压表
B.量程为2V、内阻大约为2kΩ的电压表
C.量程为3V、内阻为3kΩ的电压表
选择电压表________串联________kΩ的电阻可以改装成量程为9V的电压表.
(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号
、
或
与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图.
(3)根据以上实验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50V时,电阻箱的阻值为15.0Ω;电压表示数为2.00V时,电阻箱的阻值为40.0Ω,则电源的电动势E=V。
21.(8分)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。
待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为______mm(该值接近多次测量的平均值)。
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。
实验所用器材为:
电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。
某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下表:
次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由右表数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)。
图3
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图3所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。
请在图3中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U-I图线,由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字,答题卡上不做图)。
(4)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)。
A.1×10-2Ω
mB.1×10-3Ω
mC.1×10-6Ω
mD.1×10-8Ω
m
22.(6分)某同学在做?
°探究单摆周期与摆长的关系?
±的实验中,先测得摆线长78.50cm,摆球直径2.0cm,然后将一个力电传感器接到计算机上,实验中测量快速变化的力,悬线上拉力F的大小随时间t的变化曲线如图所示.
(1)该摆摆长为________cm.
(2)该摆摆动周期为________s.
(3)测得当地重力加速度g的值为________m/s2.
(4)如果测得g值偏小,可能原因是________.
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定好,摆动中出现松动
C.计算摆长时,忘记了加小球半径
D.读单摆周期时,读数偏小
四、计算题(本题共2小题,共22分,要求写出必要的文字说明和解答过程,只有最后结果不给分)
23.(9分)如图所示,在磁感应强度B=1.0T,方向竖直向下的匀强磁场中,有一个与水平面成θ=37°的导电滑轨,滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab,ab杆水平放置。
已知接在滑轨中的电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,滑动变阻器R的阻值为5Ω,导轨间距L=0.5m,金属杆ab的质量m=0.2kg,杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.5,滑轨与ab杆的电阻忽略不计。
g=10m/s2,sin37°=0.6。
(1)通过计算判断ab杆在滑轨上的运动状态;
(2)求电源的输出功率。
24.(13分)如图所示,金属板AB、CD间的电压为3V,两板间距为3cm。
一束速度恒定的粒子流以平行于金属板的方向从两板正中间射入,当在两板之间的区域内加上B0=0.01T匀强磁场时,磁场方向垂直于纸面向里,粒子正好能沿平行于金属板的直线通过。
撤去磁场,则粒子流刚好能从CD板的D点离开电场。
已知粒子的荷质比
,不计粒子重力,求
(1)粒子流射入金属板的速度大小;
(2)金属板的长度;
(3)若在图中的直线CE与GH之间加上垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出),则粒子将不能进入直线GH以下的区域,已知CE与GH之间的距离d=3㎝。
求所加磁场的磁感应强度的大小?
绵阳南山中学实验学校2015级高二下学期入学考试
物理试题(参考答案)
1.D
2.C
3.D
4.C
5.A
6.C
7.D
8.B
9.D
10.C
11.B
12.C
13.BD
14.BC
15.CD
16.AD
17.AC
18.AD
19.a200
20.
(1)C 6
(2)如右图 (3)7.5
21.
(1)(0.395~0.399)
(2)甲
(3)(4.3~4.7)(4)C
22.
(1)79.50
(2)1.8 (3)9.68 (4)BC
23.解:
(1)由闭合电路欧姆定律得:
(1分)
导体棒受到的安培力为
(1分)
(1分)
(1分)
假设导体棒静止且摩擦力的方向沿斜面向上则有:
(2分)
解得,
,
所以导体棒静止在斜面上(1分)
(2)
W(2分)
24.解:
(1)粒子沿平行于金属板通过,则:
(1分)
而
(1分)∴
(1分)
(2)离子进入匀强偏转电场E后做类平抛运动,则
(1分)
(1分)
由牛顿第二定律得
(1分)
∴
(1分)
(3)设粒子进入CE、GH的速度为大小为
,与DE的夹角为
(1分)
设粒子在磁场区域做匀速圆周运动的轨道半径为
,则
(1分)
粒子不能进入GH以下的区域,则当磁场B垂直于纸现向外时:
(1分)
则当磁场B垂直于纸现向外时:
(1分)
联立以上各式并代入数据得,当磁场B垂直于纸现向外时:
(1分)
当磁场B垂直于纸现向里时:
(1分)
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