江苏省睢宁高级中学2009届高三年级12月考试卷
物 理 试 题
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分。每小题只有一个选项符合题意。
1、有关洛仑兹力和安培力的描述,正确的是( )
A.通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用
B.安培力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏观表现
C.带电粒子在匀强磁场中运动受到洛仑兹力做正功
D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行
2、如图甲所示,水平面绝缘且光滑,弹簧左端固定,右端连一轻质绝缘挡板,空间存在着水平方向的匀强电场,一带电小球在电场力和挡板压力作用下静止。若突然将电场反向,则小球加速度的大小随位移x变化的关系图像可能是图乙中的( )
3、在如图所示的罗辑电路中,当A端输入电信号“I”、B端输入电信号“
(A)1和0 (B)0和1
(C)1和1 (D)0和0
4、某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场,A、B两个物块叠放在一起,并置于光滑的绝缘水平地面上,物块A带正电,物块B为不带电的绝缘块,水平恒力F作用在物块B上,使A、B一起由静止开始向左运动。在A、B一起向左运动的过程中,以下关于A、B受力情况的说法中正确的是:( )
A.A对B的压力变小
B.A、B之间的摩擦力保持不变
C.A对B的摩擦力变大
D.B对地面的压力保持不变
5、如图所示,电源内阻不能忽略,安培表、伏特表都是理想电表,当滑动变阻器R的滑动头从a端滑到b端过程中( )
A.V的示数先增大后减小,A示数增大
B.V的示数先增大后减小,A示数减小
C.V的示数先减小后增大,A示数增大
D.V的示数先减小后增大,A示数减小
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分,每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。
6. 小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线。则下列说法中正确的是
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应P点,小灯泡的电阻为R=
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积
7. 一匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示,在该匀强电场中,有一个带电粒子在t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力作用,
则下列说法中正确的是:
A.带电粒子只向一个方向运动
B.0~2s内,电场力的功等于零
C.2s末带电粒子回到原出发点
D. 4s末带电粒子回到原出发点
8、如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可判断出该带电粒子-----( )
(A)电性与场源电荷的电性相同
(B)在a、b两点所受电场力大小Fa>Fb
(C)在a、b两点时速度大小va>vb
(D)在a、b两点的电势能Ea<Eb
9、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是 ( )
A.增大匀强电场间的加速电压
B.增大磁场的磁感应强度
C.减小狭缝间的距离
D.增大D形金属盒的半径
三、简答题:本题共3小题,共计32分。
10、(6分)右图为一正在测量中的多用
电表表盘.
⑴如果是用×10 Ω档测量电阻,
则读数为 ▲ Ω.
⑵如果是用直流10 mA档测量电流,
则读数为 ▲ mA.
⑶如果是用直流5 V档测量电压,
则读数为 ▲ V.
11、(8分)电流传感器可以像电流表一样测量电流,它的优点是反应非常快,可以捕捉到瞬间的电流变化,还可以与计算机相连,能在很短的时间内画出电流随时间的变化图象。
按图甲连接电路,提供8V直流电源,先使开关S与1相连,电源向电容器充电,这个过程可在瞬间完成,然后把开关S掷向2,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏上显示出电流随时间变化的I--t曲线,如图乙。
⑴图中画出的竖直狭长矩形(图乙最左端),它面积的物理意义是: ▲ ;
⑵估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量是 ▲ C;
⑶根据以上数据估算,电容器的电容是 ▲ F。
12、(18分)(1)在测定金属电阻率的实验中,用螺旋测微器测量一金属丝的直径,螺旋测微器的示数如图所示,该金属丝的直径为 ▲ 。用欧姆表粗略测得该金属丝的电阻约为2,另外,实验室内还提供了下列器材供重新测定该金属丝的电阻使用:
A.电源E(电动势为3.0V ,内阻不计)
B.电压表V(量程为0 ~3.0V ,内阻约为2kΩ)
C.电流表A(量程为0~
D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω,额定电流
E.开关S一个,导线若干
为获得尽可能高的实验精度,请你利用上述器材设计一个测定金属丝电阻的实验电路,并把实验原理图画在右侧的方框中。
(2)为研究某一电学元件的导电规律,将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中,通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是 ▲ (填“金属”或“半导体”)。
通电时间 t/s
5
10
15
20
25
30
电压 u/v
0.40
0.62
1.02
1.26
1.52
1.64
电流 i/m A
0.20
0.43
0.81
1.82
2.81
3.22
(3) 如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象,图中R0表示
四、计算题:本题共4小题,共计57分。解答时请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,答案中必须明确写出数值和单位。
13、(12分)在以坐标原点 O为圆心、半径为 r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。 一个不计重力的带电粒子从磁场边界与 x轴的交点 A处以速度 v沿-x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与 y轴的交点 C处沿+y方向飞出。
(1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m ;
(2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为,该粒子仍从 A处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了 60°角,求磁感应强度多大?此次粒子在磁场中运动所用时间 t是多少?
14、(14分)如图所示,ABCD为表示竖立放在场强为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切A为水平轨道的一点,而且把一质量m=
求:
(1)它到达C点时的速度是多大?
(2)它到达C点时对轨道压力是多大?
(3)小球所能获得的最大动能是多少?
15、(15分)下图是一种家用电熨斗的电原理图(额定电压为220V). 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121W,温度最高时的耗电功率为484W,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右图所示,现在温度为
16、(16分)如图所示,在xoy平面内,MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场,y轴上离坐标原点
(1)磁感应强度B和电场强度E的大小和方向;
(2)如果撤去磁场,只保留电场,电子将从D点
(图中未标出)离开电场,求D点的坐标;
(3)电子通过D点时的动能。
江苏省睢宁高级中学南校2009届高三年级周练(7)
一、单项选择题
1、B 2、A 3、C 4、B 5、A
二、多项选择题
6、ABD 7、BD 8、BCD 9、BD
三、简答题
10、⑴60; ⑵7.18; ⑶3.59
11、(1)0.1s内放电的电量 (2分) (2)5.52×10
(3)6.9×10
12、(1)
实验原理图(图略):电流表外接法(2分) 滑动变阻器为限流器 (2分)
(2)半导体 (2分)
(3)右 (2分) t=
四、论述计算题
13、(12分)(1)由粒子的飞行轨迹,利用左手定则可知,该粒子带负电荷。
粒子由 A点射入,由 C点飞出,其速度方向改变了 90°,则粒子轨迹半径
1
又 2
则粒子的比荷 3
(2)粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角,故
AD 弧所对圆心角 60°,粒子做圆周运动的半径
4
又 5
所以 6
粒子在磁场中飞行时间 7
14、(14分)解:(1)、(2)设:小球在C点的速度大小是Vc,对轨道的压力大小为NC,则对于小球由A→C的过程中,应用动能定律列出:
…………………①
在C点的圆轨道径向应用牛顿第二定律,有:
……………………………②
解得:………③
…………………………④
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