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2012~2013学年度上学期一调考试
高二年级物理试卷
考试时间:110分钟;
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡、答题纸上
第I卷
一、选择题(不定项选择,共16小题,64分。每小题4分,部分分2分)
1.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是
A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性
B.没有力作用,物体只能处于静止状态
C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性
D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动
2.如图所示,水平桌面上叠放着A、B两物体,B物体受力F作用,A、B一起相对地面向右做匀减速直线运动,则B物体的受力个数为( )
A.4个
B.5个
C.6个
D.7
3.如图所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A、B静止;现用力F沿斜面向上推A,但AB并未运动。下列说法正确的是( )
A.A、B之间的摩擦力可能大小不变
B.A、B之间的摩擦力一定变小
C.B与墙之间可能没有摩擦力
D.弹簧弹力一定不变
4. 如图所示,吊篮P悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体Q被固定在篮中的轻弹簧托住,当悬挂的细绳烧断的瞬间,吊篮P与Q的加速度大小是( )
A.aP=aQ=g B.aP=2g aQ=g
C.aP=2g aQ=0 D.aP=g aQ=2g
l
O
P
Q
5.如图所示,长为l的轻杆一端固定一质量为m的小球,另一端有固定转轴O,杆可在竖直平面内绕转轴O无摩擦转动.已知小球通过最低点Q时,速度大小为v = 2,则小球的运动情况为( )
A.小球不可能到达圆周轨道的最高点P
B.小球能到达圆周轨道的最高点P,但在P点不受轻杆对它的作用力
C.小球能到达圆周轨道的最高点P,且在P点受到轻杆对它向上的弹力
D.小球能到达圆周轨道的最高点P,且在P点受到轻杆对它向下的弹力
6.如下图所示,电路中A、B为两块竖直放置的金属板,C是一只静电计,开关S合上后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使静电计指针张角增大的是( )
A.使A、B两板靠近一些
B.使A、B两板正对面积减小一些
C.断开S后,使B板向右平移一些
D.断开S后,使A、B正对面积减小一些
7.磁感应强度,与下列哪个物理量的表达式是不相同的物理方法( )
A.加速度 B.电场强度
C.电容 D.电阻
8.如图所示,将一光敏电阻接入多用电表两表笔上,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,测光敏电阻时,表针的偏角(自左向右)为θ;现用手掌挡住部分光线,表针的偏角为θ′,则可判断( )
A.θ′=θ B.θ′<θ C.θ′>θ D.不能确定
9.如图所示,电流表A1(0~3 A)和A2(0~0.6 A)是由两个相同的灵敏电流计改装而成,现将这两个电流表并联后接入电路中.闭合开关S,调节滑动变阻器,下列说法中正确的是( )
A.A1、A2的读数之比为1∶1
B.A1、A2的读数之比为5∶1
C.A1、A2的指针偏转角度之比为1∶1
D.A1、A2的指针偏转角度之比为1∶5
10.如图左所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线。将电阻R1和R2接入如图右所示电路中,闭合开关s后,当滑动变阻器触片P向下移动时,则( )
A.电流表示数增大
B.电压表示数增大
C.电源的总功率增大
D.电阻R1上消耗的电功率大于电阻R2上消耗的电功率
E
r
R2
C1
C2
R1
R3
R4
11.如图所示,R1、R2、R3、R4均为可变电阻,C1、C2均为电容器,电源的电动势为E,内阻r≠0。若改变四个电阻中的一个阻值,则( )
A.减小R1,C1、C2所带的电量都增加
B.增大R2,C1、C2所带的电量都增加
C.增大R3,C1、C2所带的电量都增加
D.减小R4,C1、C2所带的电量都增加
L
d
U
12.如图所示,某种确定材料的圆柱形导体横截面的直径为d、长为L,其两端所加的电压为U,当这三个物理量中仅有一个物理量改变时,关于导体中自由电子定向运动的平均速率,下列说法正确是( )
A.电压变为2U,导体中自由电子定向运动的平均速率不变
B.导体的长度变为2L,导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的2倍
C.导体横截面的直径变为2d,导体中自由电子定向运动的平均速率不变
D.导体横截面的直径变为0.5d,导体中自由电子定向运动的平均速率变为原来的2 倍
13.为了节约电能,需要使街道上的照明灯在清晨自动熄灭,而在黄昏时自动点亮,这可以用光传感器进行自动控制. 如图所示,是一个模拟的实验电路,下列说法正确的是。
A.黄昏时RG的阻值变大,触发器A端获得高电平
B.触发器把模拟信号变成了数字信号
C.增大调节电阻R,会使灯黄昏点亮的更晚,清晨熄灭的更早
D.增大调节电阻R,会使灯黄昏点亮的更早,清晨熄灭的更晚
14. 如图是一个复合门电路,由一个x门电路与一个“非”门组成,若整个电路的作用成为一个“与”门,则x电路应该为( )
A.“与”门 B.“与非”门
C.“或”门 D.“或非”门
15.在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图。过c点的导线所受安培力的方向
A.与ab边平行,竖直向上
B.与ab边平行,竖直向下
C.与ab边垂直,指向左边
D.与ab边垂直,指向右边
16.如图,质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于,并处于匀强磁场中。当导线中通以沿正方向的电流,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为。则磁感应强度方向和大小可能为( )
A 正向,
B 正向,
C 负向,
D 沿悬线向上,
第II卷(非选择题)
二、实验题(共20分)
17. 如右图是小球做平抛运动时的一闪光照片,该照片记下平抛小球在运动中的几个位置O、A、B、C,其中O为小球刚作平抛运动时初位置,O D为竖直线,照片的闪光间隔是1/30s,小球的初速度为 m/s(g = 10m/s2图中小方格均为正方形)。
18.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度
为 mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为 mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为 Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S 导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右上框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ= 。(保留2位有效数字)
三、计算题(注意规范答题)
19.(8分)在某一旅游景区,建有一山坡滑草运动项目.该山坡可看成倾角θ=30°的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80 kg,他从静止开始匀加速下滑,在时间t=5 s内沿斜面滑下的位移x=50 m.(不计空气阻力,取g=10 m/s2).问:
(1)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力Ff为多大?
(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大?
(3)设游客滑下50 m后进入水平草坪,试求游客在水平面上滑动的最大距离.
20.(9分)有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为400Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。试分析:
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
电阻R/Ω
300
280
260
240
220
200
180
(1)利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式
(2)若电容器的耐压值为5V,该电子秤的最大称量值为多少牛顿?
(3)通过寻求压力与电流表中电流的关系,说明该测力显示器的刻度是否均匀?
秤台
G
S
E
C
R
R0
21.(9分)如图甲是一种家用电熨斗的电路原理图(额定电压为220 V).R0是定值电阻,R是可变电阻(调温开关),其电阻值均不受温度影响.
(1)该电熨斗温度最低时的耗电功率为121 W,温度最高时的耗电功率为484 W,求R0的阻值及R的阻值变化范围.
(2)假定电熨斗每秒钟散发的热量q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差关系如图乙所示,现在温度为20 ℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服,要求熨斗表面温度为220 ℃,且保持不变,问应将R的阻值调为多大?
高二一调物理参考答案
1、 AD2、C3、AD4、C5、C6、CD 7、A8、B9、BC10、D11、BD12、C13、ABC14、B15、C16、BC
R1
S
R
A2
V1
17.0.5(3分)
18.【答案】(1)50.15(3分)
(2)4.700(3分)
(3)220(3分)
(4)如右图(4分)
(5)(4分)
【解析】(1)游标卡尺为20分度,最小刻度为0.05mm,主尺读数为50mm,游标尺读数为3×0.05mm=0.15mm,游标卡尺读数为50mm+3×0.05mm=50.15mm(2)螺旋测微器主尺读数为4.5mm,螺旋尺读数为20.0×0.01mm,读数为4.700mm(3)万用表读数为22×10Ω=220Ω(4)要求测得多组数据进行分析,滑动变阻器采用分压连接,电源电动势为4V,电压表选择V1,电阻大约为220Ω,电流最大值为18mA,所以电流表选择A2,原理图如图所示
(5)由电阻定律可求得电阻定律为
19.(1)80 N (2) (3)100 m
解析:(1)设在山坡上游客连同滑草装置的加速度为a,则 ……①
由牛顿第二定律可得 ……②
联立①②可得
(2)由可得
(3)设游客连同滑草装置刚到水平草坪时的速度为v,在水平草坪上的加速度为a2,则v=at=20m/s,,解得
20.(9分)【答案】(1)R=300-0.4F(2)Fm=550N(3)该测力显示器的刻度不均匀
【解析】压敏电阻R其阻值随压力大小变化而变化,首先应确定电阻R随压力F的变化关系,再利用电路确定电压与电流的值。
(1)通过表中数据可得:,故R与F成线性变化关系,设它们的关系为R=KF+b,代入数据得:R=300-0.4F
(2)由题意,R0上的电压为5V,通过R0的电流为,利用及R=300-0.4F可求得Fm=550N
(3)由和R=kF+b可得 即该测力显示器的刻度不均匀
21.(9分)【答案】(1) 0到300 Ω(2) 10 Ω
【解析】(1)温度最低时应该是电路中电阻最大时,此时有P1=
温度最高时应该是电路中电阻最小时,此时有P2=
联立以上两式解得R0=100 Ω Rmax=300 Ω
所以变阻器阻值范围是0到300 Ω. (1分)
(2)此时电熨斗表面温度与环境温度之差
Δt=220 ℃-20 ℃=200 ℃
由图象知电熨斗每秒钟散发的热量
q=440 J
要保持电熨斗的表面温度不变,则电熨斗的电功率
P=440 W
又有:P=
代入数据解得R=10 Ω
所以应将R的阻值调至10 Ω.
(要保持电熨斗的表面温度不变,电熨斗的每秒中产生的热量等于每秒钟散发的热)
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