河北邯鄲一中2009屆高三上學(xué)期期末考試

物 理 試 題

 

第Ⅰ卷(選擇題  共48分)

 

一、選擇題(本題共12個(gè)小題,每小題4分,共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分,選不全的得2分,有錯(cuò)選或不答的得0分)

1.下面的四個(gè)圖象分別表示四個(gè)物體的加速度、速度、位移和滑動(dòng)摩擦力隨時(shí)間變化的規(guī)律,其中物體一定處于平衡狀態(tài)的是                                                                                        (    )

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2.如圖甲所示的電路中,電阻R1=10,R­2=20。閉合開(kāi)關(guān)S后,通過(guò)電阻R2的正弦交變電流i隨時(shí)間t的變化情況如圖所示,則                                              (    )

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       A.通過(guò)R1的電流的有效值是1.2A         B.通過(guò)R1的電流的有效值是1.2A

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       C.R1兩端的電壓有效值是6V                D.R1兩端的電壓有效值是6V

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3.如圖所示,AB、CD為圓的兩條互相垂直的直徑,圓心O,將等量正、負(fù)點(diǎn)電荷放在圓周上,它們的位置關(guān)于AB對(duì)稱。要使圓心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,可在圓周上再放置一個(gè)適當(dāng)電荷量的正點(diǎn)電荷Q,則該點(diǎn)電荷Q應(yīng)放在                                 (    )

                                       A.A點(diǎn)                B.B點(diǎn)     

                                       C.C點(diǎn)                  D.D點(diǎn)

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4.如圖所示,在水平地面下有一條沿東西方向鋪設(shè)的水平直

導(dǎo)線,導(dǎo)線中通有自東向西穩(wěn)定、強(qiáng)度較大的直流電流。

現(xiàn)用一閉合的檢測(cè)線圈(線圈中串有靈敏電流計(jì),圖中未

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畫(huà)出)檢測(cè)此通電直導(dǎo)線的位置,若不考慮地磁場(chǎng)的影響,在檢測(cè)線圈位于水平面內(nèi),從距直導(dǎo)線很遠(yuǎn)處由北向南沿水平地面通過(guò)導(dǎo)線的上方并移至距直導(dǎo)線很遠(yuǎn)處的過(guò)程中,俯視檢測(cè)線圈,其中的感應(yīng)電流的方向是                                      (    )

A.先順時(shí)針后逆時(shí)針

       B.先逆時(shí)針后順時(shí)針

       C.先順時(shí)針后逆時(shí)針,然后再順時(shí)針

       D.先逆時(shí)針后順時(shí)針,然后再逆時(shí)針

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5.如圖所示,兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方

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向傳播,兩列波源分別位于x=-2×10-1m和x=12×10-1m處,兩列波的波速均為v=0.4m/s,兩波源的振幅均為A=2cm,圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖像(傳播方向如圖),此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處,關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是                       (    )

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A.質(zhì)點(diǎn)P、Q都首先沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

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       B.t=0.75s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)

       C.t=1s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M的位移為4cm

       D.t=1s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm

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6.下列說(shuō)法中正確的是                                                                                         (    )

       A.氣體的溫度升高時(shí),分子的熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈,分子的平均動(dòng)能增大,撞擊器壁時(shí)對(duì)器壁的作用力增大,從而氣體的壓強(qiáng)一定增大

       B.氣體體積變小時(shí),單位體積的分子數(shù)增多,單位時(shí)間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多,從而氣體的壓強(qiáng)一定增大

       C.壓縮一定量的氣體,氣體的內(nèi)能一定增加

    D.有一分子a從無(wú)窮遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b,當(dāng)a到達(dá)受b的分子力為零處時(shí),a具有的動(dòng)能一定最大

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7.一正點(diǎn)電荷僅在電場(chǎng)力作用下,從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其速度大小隨時(shí)間變化的圖像如圖所示,下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和電勢(shì)的高低的判斷,正確的是(    )

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A.                          

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       B.

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       C.

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       D.

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8.有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,寬度都為L(zhǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都是B,方向如圖所示。單匝正方形閉合線框由均勻?qū)Ь制成,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)。導(dǎo)線框

從左向右勻速穿過(guò)與線框平面垂直的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),

規(guī)定線框中感應(yīng)電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较,則線框

從位置I運(yùn)動(dòng)到位置Ⅱ的過(guò)程中,感應(yīng)電流i隨時(shí)

間變化的圖線正確的是           (    )

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9.在圖中虛線所圍區(qū)域內(nèi),存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知從左方水平射入的電子,穿過(guò)這區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn),設(shè)電子重力可忽略不計(jì),則在這區(qū)域中的E和B的方向可能是                     (    )

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A.E豎直向上,B垂直紙面向外

B.E豎直向上,B垂直紙面向里

C.E、B都沿水平方向,并與電子運(yùn)行方向相同

D.E豎直向上,B豎直向下

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10.如圖所示,質(zhì)量均為m的物體A、B通過(guò)一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連,開(kāi)始時(shí)B放在地面上,A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用手通過(guò)細(xì)繩緩慢地將A向上提升距離L1時(shí),B剛要離開(kāi)地面,此過(guò)程手做功W1、手做功的平均功率為P1;若將A加速向上拉起,A上升的距離為L(zhǎng)2時(shí),B剛要離開(kāi)地面,此過(guò)程手做功W2、手做功的平均功率為P1.假設(shè)彈簧一直在彈性限度范圍內(nèi),則                                                                                       (    )

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       A.L1 = L2 =       

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       B.L2

       C.W2 > W1           

       D.P2< P1

2,4,6

                                                                                                                              (    )

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A.mgL                 

B.mg(L/2+r)

       C.mg(3L/4+r)  

       D.mg(L+2r)

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12.電路如圖所示,a、b是兩個(gè)完全相同的燈泡,L是一個(gè)直流電阻很小而自感系數(shù)很大的自感線圈。下列說(shuō)法中正確的是                                                                                           (    )

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A.閉合S時(shí),a、b同時(shí)亮,而且亮度相同

       B.閉合S時(shí),b始終不亮,a逐漸亮起來(lái)后保持亮度不變

       C.?dāng)嚅_(kāi)S時(shí),a燈立即滅,b燈由暗變亮后逐漸熄滅

       D.?dāng)嚅_(kāi)S時(shí),a、b兩燈都立即滅

 

 

 

 

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    2,4,6

     

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    二、本題共2小題,共18分.

    13.(6分)現(xiàn)要測(cè)量某一電壓表的內(nèi)阻。給定的器材有:待測(cè)電壓表(量程2V,內(nèi)阻約為4kΩ);電流表(量程1.2mA,內(nèi)阻約500Ω);直流電源E(電動(dòng)勢(shì)約2.4V,內(nèi)阻不計(jì));固定電阻3個(gè):R1=4000Ω,R2=10000Ω,R3=15000Ω;電鍵S及導(dǎo)線若干

    要求測(cè)量時(shí)兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過(guò)其量程的一半。

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    i.試從3個(gè)固定電阻中選用1個(gè),與其它器材一起組成測(cè)量電路,并在虛線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量電路的原理圖。(要求電路中各器材用題中給定的符號(hào)標(biāo)出。)

    ii.電路接通后,若電壓表讀數(shù)為U,電流表讀數(shù)為I,則電壓表內(nèi)阻

    RV=______________。

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    14.(12分)在把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中,需要利用如圖所示

    的電路測(cè)定電流表的內(nèi)阻,其主要操作步驟如下:

    ①接通S1,調(diào)節(jié)R1,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;

    ②再接通S2,調(diào)節(jié)R2,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半;

    ③讀出R2的阻值,即認(rèn)為電流表的內(nèi)阻rg=R2

    現(xiàn)備有如下器材:

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    A.電流表(量程0~100μA,內(nèi)阻約為100Ω)

    B.電阻箱(范圍0~10Ω)

    C.電阻箱(范圍0~9 999Ω )

    D.電阻箱(范圍0~99 999Ω )

    E.滑動(dòng)變阻器(范圍0~200Ω )

    F.電源(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))

    G.開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線

       (1)電路圖中R1應(yīng)選________,R2應(yīng)選________。(填入所選器材的字母代號(hào))

       (2)電流表測(cè)量值和真實(shí)值相比______(填“偏大”或“偏小”) 。

       (3) 實(shí)驗(yàn)中讀得R2的阻值為100Ω,若將此電流表改裝成量程為3V的電壓表,應(yīng)________聯(lián)一個(gè)阻值為________Ω的電阻。

     

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    三、本題共3小題,共54分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)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(xiě)出數(shù)值和單位。

    15.(14分)如圖所示,固定在水平面上的斜面傾角θ=37°,長(zhǎng)方體木塊A的MN面上釘著一顆小釘子,質(zhì)量m=1.5kg的小球B通過(guò)一細(xì)線與小釘子相連接,細(xì)線與斜面垂直,木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50,F(xiàn)將木塊由靜止釋放,木塊將沿斜面下滑。求在木塊下滑的過(guò)程中小球?qū)δ緣KMN面的壓力。(取g=10m/s2, sin37°=0.6, cos37°=0.8)

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    16.(18分)如圖所示,坐標(biāo)空間中有場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),y軸為兩種場(chǎng)的分界面,圖中虛線為磁場(chǎng)區(qū)的右邊界,F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為-q的帶電粒子,從電場(chǎng)中的P點(diǎn)以初速度V0沿x軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng),已知P點(diǎn)的坐標(biāo)為(-L,0)且,試求:

       (1)帶電粒子運(yùn)動(dòng)到Y(jié)軸上時(shí)的速度

       (2)要使帶電粒子能穿越磁場(chǎng)區(qū)域而不再返回到電

    場(chǎng)中,磁場(chǎng)的寬度最大為多少(不計(jì)帶電粒子

    的重力)

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

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    17.(22分)如圖所示,水平面上有兩電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距d0.5 m,左端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為2 W的電阻R連接,右端通過(guò)導(dǎo)線與阻值為4 W的小燈泡L連接,在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),CE長(zhǎng)為2 m,CDEF區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖所示,在t=0時(shí),一阻值為2 W的金屬棒在恒力F作用下由靜止開(kāi)始從ab位置沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬棒從ab位置運(yùn)動(dòng)到EF位置過(guò)程中,小燈泡的亮度沒(méi)有發(fā)生變化,求:

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       (1)通過(guò)小燈泡的電流強(qiáng)度。

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       (2)恒力F的大小。

       (3)金屬棒的質(zhì)量。

     

     

     

     

     

     

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    1.C  2.C  3.D  4.D 5.AD  6.D 7.B 8.C 9.AC  10.C 11.C 12.AC

    13. i.電路如圖

    ii.

     

    14.(I)D    C  (II)串聯(lián)29900Ω    (III)偏小

    15.解:由于木塊與斜面間有摩擦力的作用,所以小球B

    與木塊間有壓力的作用,并且它們以共同的加速度a

    沿斜面向下運(yùn)動(dòng).將小球和木塊看作一個(gè)整體,設(shè)木塊的質(zhì)量為M,根據(jù)牛頓第二定律可得

                          (4分)

    代入數(shù)據(jù)得                                            (3分)

    選小球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)MN面對(duì)小球的作用力為N,

    根據(jù)牛頓第二定律有                              (4分)

    代入數(shù)據(jù)得                                              (2分)

    根據(jù)牛頓第三定律,小球?qū)N面的壓力大小為6.0N,方向沿斜面向下         (1分)

    16.解:(1)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),豎直速度Vy=at,(2分)加速度,

    水平位移L=V0t,(2分)由以上各式得進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的合速度為,方向與y軸成450,

       (2)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)  ,

    與右邊界相切時(shí),由幾何關(guān)系得Rsin450+R=d,解得

    故磁場(chǎng)的寬度最大為

    。

    17.(1)金屬棒未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),RRL=4+1=5 W                  1分

    E1===0.5×2×=0.5 V          3分

    IL=0.1 A                    2分

       (2)因燈泡亮度不變,故4 s末金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)剛好勻速運(yùn)動(dòng),

    IILIRIL+=0.1+0.1×0.3 A       3分

    FFABId=2×0.3×0.5=0.3 N                2分

       (3)E2IR+)=0.3(2+)=1 V                 1分

     v==1 m/s                               1分

    a==0.25 m/s2                               1分

     m==1.2 kg                                 1分

     

     

     

     


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