秘密★啟用前
2009年重慶一中高2010級半期考試
物 理 試 題 卷 2009.4
物理試題共6 頁。滿分 120 分。時間 100 分鐘。
注意事項:
1.答題前,務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。
2.答選擇題時,必須使用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦擦干凈后,再選涂其他答案標號。
3.答非選擇題時,必須使用0.5毫米黑色簽字筆,將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上。
4.所有題目必須在答題卡上作答,在試題卷上答題無效。
一、選擇題(本題包括12小題,每小題4分,共48分。每小題只有一個選項符合題意)
1.許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步,下列關(guān)于幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻的敘述,說法不正確的是 ( )
A.安培最早發(fā)現(xiàn)了磁場能對電流產(chǎn)生力的作用
B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律
C.楞次總結(jié)出了關(guān)于確定感應(yīng)電流方向的定律,即楞次定律
D.麥克斯韋建立了完整的電磁場理論
2.下列幾種技術(shù)中,應(yīng)用了光的干涉原理的是 ( )
A.觀看立體電影時需戴上特制的眼鏡 B.用分光鏡進行光譜分析
C.在磨制平面時,檢查加工表面平整度 D.在醫(yī)療中用倫琴射線進行透視
3.用紅光和綠光做光學(xué)實驗時,下列說法正確的是( )
A.用同一裝置做雙縫干涉實驗時,綠光兩相鄰亮紋的距離要大些
B.用同一單縫做衍射實驗時,紅光的中央亮紋要窄些
C.紅光與綠光以相同的入射角(不為)射向平行玻璃磚時,出射光線中綠光的側(cè)移距離要大些
D.在水面下同一深度放置紅、綠兩個點光源,從水面上看去,綠光照亮水面的面積較大
4.光導(dǎo)纖維是由“纖芯”和“包層”兩個同心圓柱體組成的, 中心部分是纖芯,纖芯以外的部分稱為包層。光從一端進入,另一端傳出。下列說法正確的是( )
A.纖芯的折射率一定小于包層的折射率
B.纖芯的折射率只要不同于包層的折射率即可
C.不同頻率的可見光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂玫臅r間相同
D.若紅光以如圖所示角度入射時,恰能在纖芯和包層分界面上發(fā)生全反射,則改用紫光以同樣角度入射時,將會從另一端射出
5.如圖所示,理想變壓器兩個線圈都接有負載,且正常工作時,以下關(guān)系正確的是 ( )
A.U1:U3=n1:n3,U2:U3=n2:n3
B.I1:I2=n2:n1,I1:I3=n3:n1
C.I2n2 =I3n3
D.U1I1=U2I2-U3I3
6.一單相交流發(fā)電機的輸出電壓和時間的關(guān)系圖線如圖所示,則下列說法中正確的是:
A.發(fā)電機的轉(zhuǎn)速為3000r/s
B.交流電壓的有效值為220V
C.在0.01s時穿過發(fā)電機線圈的磁通量最大
D.若將此交流電接在匝數(shù)比為1 0:1的理想變壓器的原線圈上,則接在副線圈兩端的交流電壓表的示數(shù)為22V
7. 如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動變阻器和電鍵組成閉合回路,在鐵芯的右端套有一個表面絕緣的銅環(huán)A,下列各種情況中銅環(huán)A中沒有感應(yīng)電流的是( )
A.線圈中通以恒定的電流
B.通電時,使變阻器的滑片P作勻速移動
C.通電時,使變阻器的滑片P作加速移動
D.將電鍵突然斷開的瞬間
8.平行的光滑金屬導(dǎo)軌上靜止地放有兩根可以自由滑動的導(dǎo)體棒ab和cd,勻強磁場方向如圖所示,那么以下判斷正確的是
A.當(dāng)ab棒在外力驅(qū)動下向右運動時,cd將向左運動
B.當(dāng)ab棒在外力驅(qū)動下向右運動時,cd將向右運動
C.當(dāng)ab棒在外力驅(qū)動下向左運動時,cd將向右運動
D.當(dāng)ab棒在外力驅(qū)動下向左運動時,cd仍然靜止不動
9 .如圖所示,真空中有一個半徑為R、質(zhì)量分布均勻的玻璃球.頻率為γ的細激光束在空中沿直線BC 傳播,于C 點經(jīng)折射進入玻璃球,并在玻璃球表面的D點又經(jīng)折射進入真空中,已知∠COD =120°,玻璃球?qū)υ摴獾恼凵渎蕿?sub>,則下列說法中正確的是
A .激光束的入射角 =45°
B .此激光束在玻璃中由C 點到D 點的時間為
t= R/c (c為真空中的光速)
C.改變?nèi)肷浣?sub>的大小,細激光束不可能在玻璃球的內(nèi)表面發(fā)生全反射
D.如果入射角 = 0°,細激光束的出射路徑可能與原方向不在同一條直線上
10.(原創(chuàng))如圖所示,正方形區(qū)域abcd中充滿勻強磁場(n為ab中點,k為cd中點),磁場方向垂直紙面向里。一個正電荷(不計重力)從ad邊的中點m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場的方向,以一定速度射入磁場,正好從a點射出磁場,F(xiàn)將磁場的方向反向,磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼?sub>,其他條件不變,則這個正電荷射出磁場的位置是( )
A.在b、n之間某點
B.在d、k之間某點
C.c點
D.在c、k之間某點
11.(原創(chuàng))現(xiàn)今數(shù)字信息系統(tǒng)(DIS)被廣泛應(yīng)用在物理實驗中,該系統(tǒng)可以迅速測量、處理數(shù)據(jù),并自動生成圖像.如圖(a)所示,一條形磁鐵固定在水平轉(zhuǎn)臺上,磁鐵長度等于圓臺直徑,一磁傳感器放置在轉(zhuǎn)臺邊緣,磁傳感器可測量所在位置的磁感應(yīng)強度.實驗后顯示器得出曲線如圖(b)所示.圖中橫坐標表示時間,縱坐標表示磁感應(yīng)強度.
由以上信息可知磁鐵的運動情況是( )
A.減速轉(zhuǎn)動
B.加速轉(zhuǎn)動
C.勻速轉(zhuǎn)動
D.轉(zhuǎn)動方向在間隔一定時間內(nèi)發(fā)生變化
12.如圖,一個邊長為L的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,一個邊長也為L的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直,虛線框?qū)蔷ab與導(dǎo)線框的一條邊垂直,ba的延長線平分導(dǎo)線框。在t=0時,使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿ab方向移動,直到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域。以i表示導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的強度,取逆時針方向為正,下列表示i-t關(guān)系的圖示中,可能正確的是: ( )
二.實驗題(18分,每空3分)
13.在用兩面平行的玻璃磚《測定玻璃的折射率》的實驗中,其光路圖如圖,對此實驗中的一些具體問題,
(1)下列的各種說法中正確的是 ( )(不定項)
A.為了減少測量誤差,P3和P4的距離應(yīng)適當(dāng)取大些
B.為了減少測量誤差,P1和P2的連線與玻璃磚界面的夾角適當(dāng)取大些
C. P1、P2距離大小,不會影響該實驗的誤差
D.若入射角i太大,有可能在bb/界面發(fā)生全反射
(2)若根據(jù)測得的入射角i和折射角γ的正弦值,畫出了如圖所示的圖線,由圖可知該玻璃的折射率n= ;當(dāng)光線由該玻璃射入真空中時,臨界角C= 。(用反三角函數(shù)表示)
14.一只量程為1V,內(nèi)阻約900的電壓表是由小量程電流表改裝而成的,現(xiàn)在要測量它的內(nèi)阻并對該表進行校正。實驗室提供了以下可供選擇的器材:
A.待測電壓表(量程1V)
B.標準電壓表(量程1V)
C.滑動變阻器:最大阻值1000,額定電流
D.滑動變阻器:最大阻值10,額定電流
E.電阻箱:最大阻值999.9,阻值最小改變值0.1
F.電阻箱:最大阻值99.9,阻值最小改變量0.1
G.電池組:電動勢約3V,內(nèi)阻約1
另外有導(dǎo)線和開關(guān)若干。
為了用半偏法測量該電壓表的內(nèi)阻,某同學(xué)設(shè)計了兩種電路(圖中的甲和乙),要
使測量較精確,應(yīng)選擇圖中的__________電路。在器材的選擇上,除了電池組、導(dǎo)線、開關(guān)和待測電壓表外,還應(yīng)從提供的器材中選用_______(用器材前的序號字母表示)。用上述方法測出的電壓表內(nèi)阻的測量值__________(填大于、等于或小于)電壓表內(nèi)阻的真實值。
三.計算題(54分)
15.(13分)一理想的降壓變壓器,原線圈上所加電壓為12kV,副線圈通過輸電導(dǎo)線向用戶供電,輸電導(dǎo)線的總電阻0.05Ω,用戶的用電器(假設(shè)是純電阻)得到的電壓為220V、消耗的電功率為44kW.求變壓器原、副線圈的匝數(shù)比.
16. (13分)用一根長L的輕繩,吊一質(zhì)量為m的帶電小球,放在磁感應(yīng)強度大小為B,方向如圖所示的勻強磁場中,將小球拉到與懸點等高處由靜止釋放,小球便在垂直于磁場的豎直面內(nèi)擺動,當(dāng)球第一次擺到最低點時,懸線張力恰好為零(重力加速度g)
(1)小球帶何種電荷?電量為多少?
(2)小球第二次經(jīng)過最低點時,懸線對小球的拉力多大?
17.(14分)如圖所示,兩根相距為L的金屬軌道固定于水平面上,導(dǎo)軌電阻不計,一根質(zhì)量為m、長為L、電阻為R的金屬棒放于導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌與金屬棒間的動摩擦因數(shù)為µ,棒與導(dǎo)軌的接觸電阻不計。導(dǎo)軌左端連有阻值為2R的電阻,有n段豎直向下的寬度為a間距為b的勻強磁場,磁感強度為B。金屬棒初始位于OO′處,與第一段磁場相距
(1)金屬棒進入磁場前拉力F1的大小和進入磁場后拉力F2的大;
(2)金屬棒從OO′開始運動到剛離開第n段磁場過程中,拉力所做的功;
18.(14分)如圖所示,兩根與水平面成角的足夠長光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,導(dǎo)軌間距為L=
求:(1)金屬棒勻速運動時的速度;
(2)棒從釋放到開始勻速運動的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量;
(3)若保持某一大小的磁感應(yīng)強度B1不變,取不同質(zhì)量M的物塊拉動金屬棒,測出金屬棒相應(yīng)的做勻速運動的v值,得到實驗圖象如圖所示,請根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計算出此時的B1。
(4)改變磁感應(yīng)強度的大小為B2,B2=3B1,其他條件不變,圖線的斜率及圖線與M軸交點有什么變化。
命題:楊秋金 審題:吳高文
2009年重慶一中高2010級半期考試(本部)
物 理 試 題 卷 2009.4
一、選擇題(本題包括12小題。每小題4分,共48分。每小題只有一個選項符合題意)
1B
2.C
二.實驗題(18分)
13.(1)AB
(2) ;
14.乙 DE 大于
三.計算題(54分)
15.(13分)解:
設(shè)輸電導(dǎo)線中電流為I,則用戶的用電器消耗的電功率
解得 I =
變壓器副線圈的輸出電壓
解得 = 230V (4分)
對變壓器,有
解得原、副線圈的匝數(shù)比
(5分)
16. (13分)解:(1)設(shè)小球第一次到達最低點速度為v,則由動能定律可得:
(2分)
在最低點合外力提供向心力,得:
(2分)
解得 (1分)
小球帶負電. (2分)
(2)根據(jù)向心力公式得:
(3分)
解得F=6mg (3分)
17. (14分)
解:
(1)金屬棒進入磁場前
(2分)
金屬棒在磁場中運動時
(2分)
(2分)
(1分)
(2)在非磁場區(qū)域外力F1所做的功為
(3分)
在磁場區(qū)域外力F2所做的功為
(3分)
在此過程拉力所做的總功
(1分)
18.
解:(1)由于金屬棒勻速運動,以棒為研究對象,則其受力平衡,即
(3分)
解得m/s (1分)
(2)設(shè)棒從釋放到開始勻速運動的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q(即安培力做功的大。,根據(jù)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律得:
(3分)
解得J(1分)
(3)由得, (2分)
從圖象上可以看出, (2分)
(4)當(dāng)改變磁感應(yīng)強度的大小為B2,B2=3B1,其他條件不變時從表達式
上可以看出
圖線的斜率減小為原來的 (1分)
與M軸的交點不變,圖線與M軸的交點表示。(2分)
2009年重慶一中高2010級半期考試
物 理 答 卷 2009.4
二.實驗題(18分,每空3分)
13.(1)( )(不定項)
(2) ,
14. __________ , ___________ (用器材前的序號字母表示) ,_________(填大于、等于或小于)
三.計算題(54分)
15.(13分)
16. (13分)
17.(14分)
18.(14分)
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