1、1南京市 20172018 学年度第一学期期中考试物 理一、 单项选择题:本题共 6小题,每小题 4分,共 24分每小题只有一个选项符合题意1. 某人站在楼房顶层 O点竖直向上抛出一个小球,上升最大高度为 10m,然后落回到抛出点 O下方 25m的 B点,则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为(规定竖直向上为正方向)( )A. 25m、25 m B. 45m、25 m C. 25m、25 m D. 65m、25 m2. 2016年 8月 16日 1时 40分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空,将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通
2、信量子科学实验卫星“墨子号”由火箭发射至高度为 500km的预定圆形轨道. 此前,6月在西昌卫星发射中心成功发射了第二十三颗北斗导航卫星 G7.G7属地球静止轨道卫星(高度为 36 000km),它将使北斗系统的可靠性进一步提高关于卫星以下说法中正确的是( )A. 这两颗卫星的运行速度可能大于 7.9km/sB. 量子科学实验卫星“墨子号”的向心加速度比北斗 G7大C. 量子科学实验卫星“墨子号”的周期比北斗 G7大D. 通过地面控制可以将北斗 G7定点于南京市的正上方3. 如图所示,将两个质量均为 m的小球 a、b 用细线相连后,再用细线悬挂于 O点用力 F拉小球 b,使两个小球都处于静止状
3、态,且细线 OA与竖直方向的夹角保持37,则 F的最小值为( )A. 1.2mg B. 1.6mg C. mg D. mg83 32(第 3题)(第 4题)(第 5题)4. 如图所示,在等量的异种点电荷形成的电场中,有 A、B、C 三点,A 点为两点电荷连线的中点,B 点为连线上距 A点距离为 d的一点,C 为连线中垂线距 A点距离也为 d的一点,则下面关于三点电场强度的大小,电势高低的比较,正确的是( )A. EAE CEB, A C B2B. EBEAEC, A C BC. EA B, A CD. 因为零电势点未规定,所以无法判断电势的商低5. 如图所示,条形磁铁放置在水平桌面上,它的左上
4、方固定一条直导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,磁铁仍然静止的桌面上,则( )A. 磁铁对桌面压力减小,它不受桌面摩擦力作用B. 磁铁对桌面压力增大,它受向左的摩擦力作用C. 磁铁对桌面压力增大,它不受桌面摩擦力作用D. 磁铁对桌面压力减小,它受向右的摩擦力作用36. 如图所示,在光滑的圆锥顶端,用长为 L2m 的细绳悬一质量为 m1kg 的小球,圆锥顶角为 274.当小球以 5rad/s 的角速度随圆锥体做匀速圆周运动时,细绳上的拉力大小为( )A. 50N B. 40N C. 20N D. 3.85N二、 多项选择题:本题共 5小题,每小题 5分,共 25分每小题有多个选项
5、符合题意全部选对的得 5分,选对但不全的得 2分,有选错或不答的得 0分7. 如图甲所示,面积 S1 m2的导体圆环内通有垂直于圆平面向里的磁场,磁场的磁感应强度 B随时间 t变化的关系如图乙所示(B 取向里为正),以下说法正确的是( )A. 环中产生顺时针方向的感应电流 B. 环中产生逆时针方向的感应电流C. 环中产生的感应电动势大小为 1V D. 环中产生的感应电动势大小为 2V甲 乙(第 7题)(第 8题)(第 9题)8. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其 vt图象如图所示已知两车在 t3s 时并排行驶,则( )A. 在 t1s 时,甲车在乙车后B. 在 t0 时,甲车在乙车前 7.5
6、m4C. 两车另一次并排行驶的时刻是 t1sD. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40m9. 如图所示,A、B 为水平放置平行正对金属板,在板中央分别有一小孔 M、N,D 为理想二极管,R 为滑动变阻器闭合开关 S,待电路稳定后,将一带正电荷的带电小球从M、N 的正上方的 P点由静止释放,小球恰好能运动至小孔 N处下列说法正确的是( )A. 若仅将 A板上移,小球将无法运动至 N处B. 若仅将 B板上移,小球将从小孔 N穿出C. 若仅将滑动交阻器的滑片上移,带电小球将无法运动至 N处D. 断开开关 S,从 P处将小球由静止释放,小球恰好能运动至小孔 N处10. 如图所示,小
7、球 A、B 质量均为 m,初始带电量均为q,都用长 L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上 O点,A 球紧靠绝缘的墙壁且其悬线刚好竖直,B 球悬线偏离竖直方向 角而静止,如果保持 B球的电量不变,使 A球的电量缓慢减小,当两球间距缓慢变为原来的时,下列判断正确的是( )13A. 小球 A受到细线的拉力减小 B. 小球 B受到细线的拉力大小不变C. 两球之间的库仑力大小不变 D. 小球 A的电量减小为原来的12711. 如图所示,绷紧的水平传送带 AB始终保持某一恒定的速率 v运行,一行李无初速地放在 A处,传送带对行李的摩擦力使行李开始运动,并在传送带右端脱离传送带. 下列说法正确的是( )A. 传送
8、带运行速率 v越大,行李在传送带上的运动时间一定越短B. 传送带运行速率 v越大,行李运动到传送带水平段末端 B的速度一定越大C. 若行李释放点改在 A处右侧,则行李运动到传送带水平段末端 B的速度可能不变D. 如果行李到达 B点前已经与传送带的速度相同,那么行李与传送带之间摩擦力做功而产生的热能一定与行李的末动能相等三、 简答题:本题共 3小题,共 24分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答. 12. (12分)某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力及质量间关系的实验,图( a)为实验装置图,A 为小车,B 为打点计时器,C 为装有沙的沙桶,D 为一端带有定滑轮的长方形木板实验中认为细绳
9、对小车的拉力 F等于沙和沙桶的总重力,小车运动的加速度 a可由打点计时器在纸带上打出的点求得(1) 图( b)为某次实验得到的纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为 0.10s,由图中数据求出小车加速度值为_ m/s2.(计算结果保留两位有效数字)图(a)5图(b)(2) 保持沙和沙桶的质量不变,改变小车质量 m,分别得到小车加速度 a与质量 m及对应的 数据如表中所示,根据表中数据,为直观反映 F不变时,a 与 m的关系,请在图(c)中1m选择恰当的物理量和标度建立坐标系,并作出图线次数 1 2 3 4 5 6 7 8小车加速度 a/(ms2 ) 1.90 1.72 1.49 1.25 1.0
10、0 0.75 0.50 0.30小车质量 m/kg 0.25 0.29 033 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67/kg11m4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.40 1.00 0.60(3) 从图线中得到 F不变时小车加速度 a与质量 m间的定量关系是_图(c)图(d)(4) 保持小车质量不变,改变沙和沙桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度与合力F图线如图(d)所示,该图线不通过原点,其可能的原因是_13. (12分)某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率,用一两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水. (1) 某同学用如图 1所示的游标卡尺的_
11、(选填“A” “B”或“C”)部位去测玻璃管的内径,测出的读数如图 2所示,则玻璃管的内径 d为_cm. 6图 1图 2(2) 该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻,选择开关置于“100”挡,发现指针如图 3所示,则该同学接着需要的实验步骤是:换选_(选填“10”或“1k”)挡;_;再测量其电阻. 图 3图 4图 5(3) 该组同学按图 4连好电路后,调节滑动变阻器的滑片,从最右端向左端移动的整个过程中,发现电压表有示数但几乎不变,不可能的原因是( )A. 滑动变阻器阻值太小B. 电路中 5、6 之间断路7C. 电路中 7、8 之间断路(4) 该组同学在改进实验后,测出玻璃管中有水
12、部分的长度 L与直径 d,电压表示数为U,电流表示数为 I.再改变玻璃管中有水部分的长度 L,测出多组数据,并描绘出相应的图象如图 5所示,若图线的斜率为 k,则矿泉水的电阻率 _(用题中字母表示)四、 论述和计算题:共 4小题,共 47分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 14. (10分)为了测量小木板和斜面间的动摩擦因数,某同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻质弹簧测力计(以下简称弹簧),弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为 F
13、1,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为 F2,测得斜面倾角为 ,则木板与斜面间动摩擦因数 为多少?(斜面体固定在地面上)815. (12分)如图所示,MN、PQ 为间距 L0.5 m的足够长平行导轨,NQMN.导轨平面与水平面间的夹角 37,NQ 间连接有一个 R5 的电阻有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为 B01 T.将一根质量为 m0.05 kg的金属棒 ab紧靠 NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与 NQ平行已知金属棒与导轨间的动摩擦因数 0.5,当金属棒滑行至 cd处时已经达到稳定速度,cd 距离
14、NQ为 s10 m.则:(g10 m/s2, sin 370.6, cos 370.8)(1) 当金属棒滑行至 cd处时回路中的电流是多大?(2) 金属棒达到的稳定速度是多大?(3) 当金属棒滑行至 cd处时回路中产生的焦耳热是多少?916. (12分)如图所示,质量为 m0.2 kg的小球(可视为质点)从水平桌面右端点 A以初速度 v0水平抛出,桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道 MNP,其形状为半径 R0.8 m的圆环剪去了左上角 135的圆弧,MN 为其竖直直径,P 点到桌面的竖直距离为 R.小球飞离桌面后恰由 P点无碰撞地落入圆轨道,取 g10 m/s2.(1) 求小球在 A点的初速度 v
15、0及 AP间的水平距离 x;(2) 求小球到达圆轨道最低点 N时对 N点的压力;(3) 判断小球能否到达圆轨道最高点 M. 1017. (13分)如图所示,一个质量为 m、电荷量为q 的微粒(不计重力),初速度为零,经两金属板间电场加速后,沿 y轴射入一个边界为矩形的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里磁场的四条边界分别是 y0,ya,x1.5a,x1.5a. (1) 求微粒分别从磁场上、下边界射出时对应的电压范围;(2) 微粒从磁场左侧边界射出时,求微粒的射出速度相对进入磁场时初速度偏转角度的范围,并确定在左边界上出射范围的宽度 d. 参考答案1. B 2. B 3. A 4. B 5. D 6
16、. A7. BC 8. BCD 9. ACD 10. ABD 11. CD12. (1) 0.64m/s2 (2) 如图所示 (3) a12m(4) 没有平衡摩擦力(或平衡摩擦力不足)13. (1) A 2.150(2) 1 k 欧姆调零 (3) B(4) d24k14. 固定时示数为 F1,对小球 F1mg sin整体下滑(Mm)g sin(Mm)g cos(Mm)a下滑时,对小球 mgsinF 2ma由式得 tan.F2F115. (1) 金属棒匀速运动时,沿导轨方向金属棒受力平衡得 mgsinfF金属棒受的安培力为 FB 0ILfF Nmg cos解得 I0.2 A.(2) 由欧姆定律得 IER由电磁感应定律得 EB 0Lv解得 v2 m/s.