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高三质量检测
物 理 试 题 2011.12
本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分;满分100分;考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(共30分)
注意事项:
1.答第I卷之前,考生务必将自己的姓名、考号、考试科目涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,须用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。不能答在试题卷上。
一、选择题(每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中有一个或多个选项正确。全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分。)
1.在XOY平面中有一通电直导线与OX、OY轴相交,导线中电流方向如图所示.该区域有匀强磁场,通电直导线所受磁场力的方向与OZ轴的正方向相同.该磁场的磁感应强度的方向可能是( )
A.沿X轴负方向 B.沿y轴负方向
C.沿Z轴正方向 D.沿Z轴负方向
2.如图所示,在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于 平面向里,大小为.现有一质量为、电量为的带电粒子,在轴上到原点的距离为的P点,以平行于轴的初速度射入磁场.在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出磁场.不计重力的影响,由这些信息可以确定的是( )
A.能确定粒子通过y轴时的位置
B.能确定粒子速度的大小
C.能确定粒子在磁场中运动所经历的时间
D.以上三个判断都不对
3.两根通电的长直导线平行放置,电流分别为I1和I2,电流的方向如图所示,在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点,其中a、b在导线横截面连接的延长线上,c、d在导线横截面连接的垂直平分线上.则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是( )
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
4.如图所示,宽h=2cm的有界匀强磁场,纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内. 现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm,则
A.右边界:-4cm<y≤4cm的范围内有粒子射出
B.右边界:y>4cm和y<-4cm的范围内有粒子射出
C.左边界:y>8cm的范围内有粒子射出
D.左边界:0<y≤8cm的范围内有粒子射出
5.传感器是把非电物理量(如位移、速度、压力、角度等)转换成电学物理量(如电压、电流、电量等)的一种元件.如图所示中的甲、乙、丙、丁是四种常见的电容式传感器,下列说法正确的是( )
A.甲图中两极间的电量不变,若电压减少,可判断出h变小
B.乙图中两极间的电量不变,若电压增加,可判断出θ变大
C.丙图中两极间的电压不变,若有电流流向传感器的负极,则x变小
D.丁图中两极间的电压不变,若有电流流向传感器的正极,则F变大
1
V
R2
S
E,r
2
R1
6.电路如图1-3所示,电源内阻不能忽略,R1=10Ω,R2=8Ω,开关接通1时,电压表的示数U1=2.0V,则当开关接通2时,理想电压表的示数可能是( )
A.2.2V B.2.0V C.1.8V D.1.6V
B
M
E
N
+q
+q
7.如图所示,两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内,左右两端点等高,分别处于沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中.两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放.M、N为轨道的最低点,则下列说法中正确的是( )
A.两个小球到达轨道最低点的速度vM<vN
B.两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力FM>FN
C.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间
D.在磁场中小球能到达轨道的另一端最高处,在电场中小球不能到达轨道另一端最高处
8、如图所示,电源电动势为 E ,内电阻为 r .当滑动变阻器的触片从右端滑到左端时,电压表 V1、 V2 示数变化的绝对值分别为△U1和△U2, 下列说法中正确的是
A.小灯泡 Ll 、 L3 变暗,L2变亮
B.小灯泡Ll 、 L2 、L3都变亮
C.△U1<△U2
D.△U1>△U2
弹头
B
b
a
9.我国超高速电磁炮的研制已经到了最后阶段,不久将问世.电磁炮的原理是:利用电磁力推动炮弹沿导轨加速运动,达到每秒几十公里的超高速状态,常规武器望尘莫及.图是电磁炮的原理图,其中轨道平面为水平面,磁场方向竖直向上.要使炮弹正常发射并提高发射速度
A.导体ab中的电流方向应从a至b,增大电流强度或磁感应强度
B.导体ab中的电流方向应从b至a,增大电流强度或磁感应强度
C.导体ab中的电流方向应从a至b,增大电流强度并减小磁感应强度
D.导体ab中的电流方向应从b至a,增大电流强度并减小磁感应强度
10.如图所示,水平放置的平行金属板的B板接地,A、B两板间的电势差为+U,两板间为匀强电场,间距为d。在两板之间有一长为l的绝缘轻杆,且,可绕其中点O在竖直面内无摩擦地转动,杆的两端分别连着两个小球1和2,它们的质量分别为和,且,它们的电荷量大小分别为和,小球1带负电,小球2带正电。设两球运动过程中极板上的电荷分布情况不变。当杆由图示水平位置从静止开始转到竖直位置时两球的总动能为( )
A.
B.
C.
D.
班级 姓名 考试号
密 封 线 内 不 要 答 题
第Ⅱ卷(共70分)
注意事项:
1.用蓝黑钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外)。
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
二、实验题(共3小题,共20分)
11.(4分)⑴用游标卡尺测定某工件的宽度时,示数如图所示,此工件的宽度为___________mm。
1510
0 5
0 5 10
1 2 cm
⑵用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图所示,此示数为__________mm。
12.(6分)关于多用表欧姆档的使用,下列叙述中,正确的请在答卷纸相应位置打“√”,错误的打“×”。
(1)如果用两手碰两表笔金属杆,则测量值偏小。______
(2)如果红、黑表笔插错插孔,不影响测量结果。______
(3)如果待测电阻不跟别的元件断开,则其测量值一定偏大。______
(4)测量电阻时若倍率选“×1”,这时指针恰指在100Ω和200Ω的正中间,则其电阻值大于150Ω。______
(5)测量标有“6V,0.3A”字样的完好小灯泡的电阻,其测量值一定小于20Ω。______
(6)测量电路的电阻,如果测量电路不和电源断开,可能会烧坏表头。______
13.(10分)有一根细长而均匀的金属材料样品,截面为外方(正方形)内圆,如图所示。此金属材料质量约为0.1—0.2kg,长约为30cm,电阻约为10Ω。已知这种金属的电阻率为,密度为。因管线内径太小,无法直接测量,请根据下列提供的实验器材,设计一个实验方案测量其内径d
A.毫米刻度尺 B.螺旋测微器
C.电流表(600mA 10Ω) D.电流表(3A 0.1Ω)
E.电压表(3V 6kΩ) F.滑动变阻器(2kΩ 0.5A)
G.滑动变阻器(10Ω 2A) H.直流稳压电源(6V 0.05Ω)I.开关一个,带夹子的导线若干
(1)除待测金属材料外,应选用的实验器材有 (只填代号字母)。
(2)画出你所设计方案的实验电路图,并把所选仪器连成实际测量电路。
(3)用已知的物理常量和所测得的物理量,推导出计算金属管线内径d的表达式:
三、本大题共4小题。共50分,要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。
14.(10分)在一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B
0
1
2
3
4
5
F/N
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
q/C
b
a
两点的坐标分别为2.0m和5.0 m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系图象如图中直线a、b所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电.求:
(1)B点的电场强度的大小和方向.
(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.
2L
L
v0
B
2B
a b c
15.(12分)如图所示,3条足够长的平行虚线a、b、c,ab间和bc间相距分别为2L和L,ab间和bc间都有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为B和2B。质量为m,带电量为q的粒子沿垂直于界面a的方向射入磁场区域,不计重力,为使粒子能从界面c射出磁场,粒子的初速度大小应满足什么条件?
16. v>4qBL/m
R
R
R
A
B
C
d
P
16.(13分)如图所示,A、B、C为三块水平放置的金属板,板的厚度不计,相邻两板的间距为d。A、B两板的中心有小孔。电路中的三只电阻阻值均为R电源的内阻也为R。现有一个质量为m的带负电液滴,在距A板中央小孔正上方相距d的P点处,由静止开始下落,不计空气阻力。当它到达C板时速度恰好减小为零。求:
⑴液滴通过B板中央小孔时的速度大小。
⑵液滴从P处下落到B板中央小孔的过程中电势能变化量是多少?
密 封 线 内 不 要 答 题
17(15分)如图所示,真空中有直角坐标系,P是坐标系中的一个
点,坐标为()。有一质量为m电荷量为的质点A从原点O沿
y轴正方向以速度射出,不计重力的影响。
(1)若在和的区域内加一个垂直于坐标系平面的匀强磁场,
使质点A能通过P点。试求出磁感应强度B的大小和方向以及质点A从
坐标系原点O运动到P点的时间t。
(2)若在x轴上固定一个带负电的点电荷C,使质点A能通过P点,求
点电荷C与坐标系原点O的距离和点电荷C所带电荷量的大小,已知静
电力常量为k。
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