1、命题人:焦锦标 审题人:章伟本试题卷分选择题和非选择题两部分。 限时 90 分钟,满分 110 分 一、选择题(本题包含 12 小题,每小题 4 分, 共计 48 分,其中 18 小题有一个选项正确,第 912 小题有多个选项正确,全选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,选错或不选的得 0 分,将选项填在答题卷上)1、如图为洛伦兹力演示仪的结构图励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直电子速度大小可通过电子枪 的加速电压来控制, 磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节下列说法正确的是( )A仅增大励磁线圈的电流,电子束径迹的半径变大B仅提高电子枪的加
2、速电压,电子束径迹的半径变大来源:Z.xx.k.ComC仅增大励磁线圈的电流,电子做圆周运动的周期将变大D仅提高电子枪的加速电压,电子做圆周运动的周期将变大2、在如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,在调节可变电阻 R 的阻值过程中,发现理想电压表的示数减小,则( )来源:Z_xx_k.ComAR 的阻值变大B路端电压不变C干路电流减小D路端 电压和干路电流的比值减小3、如图所示,边长为 2l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个边长为 l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直,导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上从 t=0 开始,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿
3、对角线方向移动进入磁场,直到整个导线框离开磁场区域用 I 表示导线框中的感应电流(以逆时针方向为正) ,则下列表示 I-t 关系的图线中,正确的是( )4、如图所示,一物体作匀加速直线运动,依次经过 A、B、C 三点,其中 B 是 A、C 的中点已知物体在AB 段的平均速度为 3m/s,在 BC 段的平均速度为 6m/s,则物体经过 B 点时的速度是( )A4m/sB4.5m/sC5m/sD5.5m/s5、在竖直墙壁间有质量分别是 m 和 2m 的半圆球 A 和圆球 B,其中 B 球球面光滑,半球 A 与左侧墙壁之间存在摩擦两球心之间连线与水平方向成 30的夹角,两球能够一起以加速度 a 匀加
4、速竖直下滑,已知ag(g 为重力加速度) ,则半球 A 与左侧墙壁之间的动摩擦因数为( )A B C D3243236、为了探测 X 星球,总质量为 m1 载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心、半径为 r1 的圆轨道上运动,周期为 T1随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为 r2 的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为 m2 则( )来源:学科网AX 星球的质量为214rMGTBX 星球表面的重力加速度为21rgC登陆舱在 r1 与 r2 轨道上运动的速度大小之比为 121rmvD登陆舱在半径为 r2 轨道上做圆周运动的周期为 312T7、如图所示,电梯的质量为 M,其天花板上通过一轻质
5、弹簧悬挂一质量为 m 的物体,电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动,当上升高度为 H 时,电梯的速度达到 v,则在这段运动过程中,下列说法中正确的是( )A轻质弹簧对物体的拉力所做的功等于 21mvB钢索的拉力所做的功等于 2gHC轻质弹簧对物体的拉力所做的功大于 2vD钢索的拉力所做的功 等于 12Mm8、如图所示,两加上电压的水平平行金属板之间放了一薄带电金属网,形成了上下两个匀强电场空间,场强分别为 E1、E 2(方向均竖直向下) 两不计重力的带电微粒,从离开金属网 d1、d 2 处先后水平射入电场(不考虑两微粒间的库仑力) ,运动轨迹与金属网相交于同一点,则以下判断中错误的
6、是( )A两微粒一定带异种电荷B若两微粒初速度相同,则到达金属网所用的时间相同C不改变其他物理量,仅将 E1 和 d1 同时减半,两粒子运动轨迹仍然能相交于同一点D若 E1E 2, d1=d2,则上方微粒的比荷(带电量与质量的比值)较小9、如图甲所示,一个矩形线圈 abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动线圈内磁通量随时间t 的变化如图乙所示,则下列说法中正确的是( )At 1 时刻线圈中的感应电动势最大Bt 2 时刻 ab 的运动方向与磁场方向垂直Ct 3 时刻线圈平面与中性面重合Dt 4、t 5 时刻线圈中感应电流的方向相同10、如图所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块
7、静止在木板上,木板和物块间有摩擦现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( )A物块先向左运动, 再向右运动B物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动C木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动D木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零11、如图,一理想变压器原线圈接入一交流电源,副线圈电路中 R1、R 2、R 3 和 R4 均为定值电阻,开关 S是闭合的V 1 和 V2 为理想电压表,读数分别为 U1 和 U2; A1、A 2 和 A3 为理想电流表,读数分别为 I1、I 2和 I3现断开 S,U 1 数值不变,下列推
8、断中正确的是( )AU 2 变小、I 3 变小BU 2 不变、I 3 变大来源:学科网 ZXXKCI 1 变小、I 2 变小DI 2 变大、I 3 变大12、电动自行车是一种应用广泛的交通工具,其速度控制是通过转动右把手实现的,这种转动把手称“霍尔转把”,属于传感器非接触控 制转把内部有永久磁铁和霍尔器件等,截面如图甲开启电源时,在霍尔器件的上下面之间加一定的电压,形成电流,如图乙转把转动永久磁铁也跟着转动,霍尔器件能输出控制车速的电势差,已知电势差与车速关系如图丙,以下关于“霍尔转把”叙述正确的是( )A为提高控制的灵敏度,永久磁铁的上下端分别为 N、S 极B按图甲顺时针转动把手,车速变快C
9、图乙中从霍尔器件的左、右侧面输出控制车速的电势差D若霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调,不影响车速控制第卷 非选择题(共 62 分)二、实验题(共 2 小题,共 16 分)13、 (6 分)现要验证“当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量成反比”这一物理规律给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图) 、小车、计时器一个、米尺、天平、 砝码、钩码若干实验步骤如下(不考虑摩擦力的影响) ,在空格中填入适当的公式或文字(1)用天平测出小车的质量 m;(2)让小车自斜面上方一固定点 A1 从静止下滑到斜面底端 A2,记下所用的时间 t(3)用米尺测量 A1 与 A2 之间 的距离 s则小车
10、的加速度 a= (4)用米尺测量 A1 相对于 A2 的高度 h则小车所受的合外力 F= (5)在小车中加钩码,用天平测出此时小车与钩码的总质量 m,同时 改变 h,使 m 与 h 的乘积不变测出小车从 A1 静止开始下滑到斜面底端 A2 所需的时间 t请说出总质量与高度的乘积不变的原因 (6)多次测量 m 和 t,以 m 为横坐标,t 2 为纵坐标,根据实验数据作图如能得到一条 线,则可验证“ 当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量成反比”这一规律14、 (10 分)如图是测量阻值约几十欧的未知电阻 Rx 的原理图,图中 R0 是保护电阻(10 ) ,R 1 是电阻箱(099.9) ,R
11、是滑动变阻器, A1 和 A2 是电流表,E 是电源(电动势 10V,内阻很小) 在保证安全和满足需求的情况下,使测量范围尽可能大实验具体步骤如下:连接好电路,将滑动变阻器 R 调到最大;闭合 S,从最大值开始调节电阻箱 R1,先调 R1 为适当值,再调节滑动变阻器 R,使 A1 示数 I1=0.15A,记下此时电阻箱的阻值 R1 和 A2 的示数 I2; 来源:学科网 ZXXK重复步骤(2) ,再测量 6 组 R1 和 I2 的值;将实验测得的 7 组数据在坐标纸上描点,得到 如图 2 所示的图象根据实验回答以下问题:(1)现有四只供选用的电流表 A电流表(03mA,内阻为 2.0) B电流
12、表(03mA,内阻未知)C电流表(00.3A,内阻为 5.0)D电流表(00.3A,内阻未知)A1 应选用 A 2 应选用 (选填字母 A、B、C、D)(2)测得一组 R1 和 I2 值后,调整电阻箱 R1,使其阻值变小,要使 A1 示 数 I1=0.15A,应让滑动变阻器 R接入电路的阻值 (选填“不变”、 “变大”或“ 变小”) (3)根据以上实验得出 Rx= (保留两位有效数字)三、计算题(共 4 小题,共 46 分)15、 (8 分)风力发电作为新型环保新能源,近几年来得到了快速发展,如图所示风车阵中发电机输出功率为 100kW,输出电压是 250V,用户需要的电压是 220V,输电线
13、电阻为 10若输电线因发热而损失的功率为输送功率的 4%,试求:(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比;(2)用户得到的电功率是多少.16、 (9 分)如图所示,质量均为 m=3kg 的物块 A、 B 紧挨着放置在粗糙的水平地面上,物块 A 的左侧连接一劲度系数为 k=l00N/m 的轻质弹簧,弹簧另一端固定在竖直墙壁上开始时两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态,现使物块 B 在水平外力 F 作用下向右做 a=2m/s2 的匀加速直线运动直至与 A 分离,已知两物块与地面的动摩擦因数均为 =0.5,g=l0m/s 2求:(1)物块 A、 B 分离时,所加外力 F 的大小;(2)物
14、块 A、 B 由静止开始运动到分离所用的时间17、 (14 分)如图所示,光滑平行导轨 MN、PQ 固定于同一水平面内,导轨相距 L=0.2m,导轨左端接有规格为“0.6V,0.6W” 的小灯泡,磁感应强度 B=1T 的匀强磁场垂直于导轨平面,导体棒 ab 与导轨垂直并接触良好,在水平拉力作用下沿导轨向右运动此过程中小灯泡始终正常发光,已知导轨 MN、PQ 与导体棒的材料相同,每米长度的电阻 r=0.5,其余导线电阻不计,导体棒的质量 m=0.1kg,导体棒到左端 MP 的距离为 x(1)求出导体棒 ab 的速度 v 与 x 的关系式;(2)在所给坐标中准确画出 aMPba 回路的电功率 P
15、与 x 的关系图象(不必写出分析过程,只根据所画图象给分) ;(3)求出导体棒从 x1=0.1m 处运动到 x2=0.3m 处的过程中水平拉力所做的功18、 (15 分)如图所示,宽度为 的区域被平均分为区域、,其中、有匀强磁场,它们的3L磁感应强度大小相等,方向垂直纸面且相反,长为 ,宽为 的矩形 abcd 紧邻磁场下方,与磁场边界3L2对齐,O 为 dc 边的中点,P 为 dc 边中垂线上的一点,OP=3L.矩形内有匀强电场,电场强度大小为 E,方向由 a 只向 O.电荷量为 q、质量为 m、重力不计的带电粒子由 a 点静止释放,经电场加速后进入磁场,运动轨迹刚好与区域的右边界相切。 (1)求该粒子经过 O 点时速度大小 v0;(2)求匀强磁场的磁感强度大小 B;(3)若在 aO 之间距 O 点 x 处静止释放该粒子,粒子在磁场区域中共偏转 n 次到达 P 点,求 x 满足的条件及 n 的可能取值.