湖南省涟源一中双峰一中届高三第五次月考物理.docx
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湖南省涟源一中双峰一中届高三第五次月考物理
湖南省涟源一中.双峰一中
2011届高三第五次月考
物理试题
一、选择题(4×12=48分)
1.如图,一很长的.不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两
端各系一小球a和b。
a球质量为m,静置于地面;b球质量
为3m,用手托往,高度为h,此时轻绳刚好拉紧。
从静止开
始释放b后,a可能达到的最大高度为()
A.hB.1.5h
C.2hD.2.5h
2.一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。
现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()
A.带电油滴将沿竖直方向向上运动
B.P点的电势将降低
C.带电油滴的电势能将减少
D.若电容器的电容减小,则极板带电量将增大
3.在如图所示的空间中,存在场强为E的匀强电场,同时存在沿x轴负方向,磁感应强度为B的匀强磁场。
一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动。
据此可以判断出()
A.质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能减小;沿z轴正方向电势升高
B.质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能增大;沿z轴正方向电势降低
C.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势升高
D.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势降低
4.一平行板电容器中存在匀强电场,电场沿竖直方向。
两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带正电的粒子
和
,从电容器的
点(如图)以相同的水平速度射入两平行板之间。
测得
和
与电容极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1:
2。
若不计重力,则
和
的比荷之比是()
A. 1:
2 B. 1:
8 C. 4:
1 D. 2:
1
5.如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里.磁感应强度为B的匀强磁场。
一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角,若粒子在磁场运动的过程中到x轴的最大距离为a,则该粒子的比荷及所带电荷的正负是()
A.
,正电荷
B.
,正电荷
C.
,负电荷
D.
,负电荷
6.平行板间加如图所示周期变化的电压,重力不计的带电粒
子静止在平行板中央,从t=0时刻开始将其释放,运动过
程无碰板情况,能定性描述粒子运动的速度图象正确的
是()
7.如图所示,电动势为E.内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。
只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作。
如果再合上S2,则下列表述正确的是()
A.电源输出功率减小B.L1上消耗的功率增大
C.通过R1上的电流增大D.通过R3上的电流增大
8.我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星.某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动.由天文观察测得其运动周期为T,S1到C点的距离为r1,S1和S2的距离为r,已知引力常量为G.由此可求出S2的质量为:
()
A.
B.
C.
D.
9.光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道,俯视如图。
一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,关于小球运动的说法中正确的是()
A.轨道对小球的压力不断增大,小球的线速度不变
B.轨道对小球做正功,小球的角速度不断增大
C.轨道对小球做负功,小球的角速度不断增大
D.轨道对小球不做功,小球的线速度不断增大
10.某物体以20m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2。
5s内物体的()
A.路程为25mB.位移大小为15m,方向向上
C.速度改变量的大小为10m/sD.平均速度大小为10m/s,方向向上
11.如图,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平
地面上,B的左右两侧各有一档板固定在地上,B不能左右运
动,在环的最低点静放有一小球C,A.B.C的质量均为m。
给小球一水平向右的瞬时速度V,小球会在环内侧做圆周运
动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向
上跳起,(不计小球与环的摩擦阻力),瞬时速度必须满足()
A.最小值
B.最大值
C.最小值
D.最大
12.如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度V1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,速度为V2(V2<V1)。
若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则()
A.小物体上升的最大高度为
B.从N到M的过程中,小物体的电势能逐渐减小
C.从M到N的过程中,电场力对小物体先做负功后做正功
D.从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小
二、填空题(5+10+12=27分)
13.(每空1分,共5分)用右图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻。
电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用。
除电池.开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
(a)电流表(量程0.6A.3A);
(b)电压表(量程3V.15V)
(c)定值电阻(阻值1
.额定功率5W)
(d)定值电阻(阻值10
,额定功率10W)
(e)滑动变阻器(阻值范围0--10
.额定电流2A)
(f)滑动变阻器(阻值范围0-100
.额定电流1A)
那么
(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择V,电流表的量程应选择A;R0应选择
的定值电阻,R应选择阻值范围是
的滑动变阻器。
(2)引起该实验系统误差的主要原因是。
14.(每空2分,共10分)在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,提供的实验器材有:
A.小灯泡(额定电压为3.8V,额定电流约0.3A)
B.直流电流表A(0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C.直流电压表V(0~6V,内阻约5kΩ)
D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.2A)
F.电源(6V,内阻不计)
G.开关S及导线若干.
(1)实验中滑动变阻器应选用(选填R1或R2);
(2)某同学设计了实验测量电路,通过改变变阻器的滑片位置,使电表读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I.请在图甲中用笔画线代替导线,将实验电路连接完整;
(3)该同学在实验中测出8组对应的数据(见下表):
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
U/V
0
0.20
0.50
1.00
1.50
2.00
3.00
3.80
I/A
0
0.08
0.13
0.18
0.20
0.24
0.29
0.33
则小灯泡的额定功率为W,该测量值(选填“大于”.“小于”或“等
于”)真实值.请在图乙坐标中,描点作出U—I图线.由图象可知,随着电流的
增大,小灯泡的电阻(选填“增大”.“减小”或“不变”).
15.(每空2分,共12分)现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的电流表,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,(中值电阻:
电阻调零后,当测量待测电阻时,电流表指针指在表盘中央时所对应的阻值)实验室提供如下器材:
A.一节干电池(标准电动势为1.5V)
B.电阻箱R1(最大阻值99.99Ω)
C.电阻箱R2(最大阻值999.9Ω)
D.滑动变阻器R3(0—100Ω)
E.滑动变阻器R4(0—1KΩ)
F.导线若干及两个接线柱
(1)为完成实验,上述器材中应选择_______._______._______._______(填器材前面的字母代号)
(2)在方框中画出改装电路图。
(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流表的读数为200μA,则待测电阻阻值为_____________Ω。
三、综合分析题(5+12+18=35分)
16.(5分)如图所示,在E=103V/m的竖直匀强电场中,有一光滑的半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN连接,半圆形轨道平面与电场线平行,P为QN圆弧的中点,其半径R=0.4m,一带正电q=10-4C的小滑块质量m=0.01kg,与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.15,位于N点右侧1.5m处,要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,则滑块应以多大的初速度v0向左运动?
取g=10m/s2,
17.(12分)如图所示,在以O为圆心,半径为R=10
cm的圆形区域内,有一个水平方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.1T,方向垂直纸面向外。
竖直平行放置的两金属板A.K相距d=20
mm,接在如图所示的电路中,电源电动势E=91V,内阻r=1Ω定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω,S1.S2为A.N板上的两个小孔,且S1.S2跟O点在垂直极板的同一直线上,
=2R。
另有一水平放置的足够长的荧光屏D,O点跟荧光屏D之间的距离为H=2R。
比荷为2×105C/kg的正离子流由S1进入电场后,通过S2向磁场中心射去,通过磁场后落到荧光屏D上。
离子进入电场的初速度.重力.离子之间的作用力均可忽略不计。
求:
当滑动片P处于最右端时,,正离子打在荧光屏上具的落点到圆心O的水平距离
18.(18分)MN是一段半径为1m的光滑的1/4圆弧轨道,轨道上存在水平向右的匀强电场。
轨道的右侧有一垂直纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B1=0.1T。
现有一带电量为+1C质量为100g的带电小球从M点由静止开始自由下滑,恰能沿NP方向做直线运动,并进入右侧的复合场。
(NP沿复合场的中心线)已知AB板间的电压为U=2V,板间距离d=2m,板的长度L=3m,若小球恰能从板的边沿飞出,NP沿复合场的中心线试求:
(1)小球运动到N点时的速度v;
(2)水平向右的匀强电场电场强度E;
(3)复合场中的匀强磁场的磁感应强度B2。
参考答案
一、选择题(4×12=48分)
1
2
3
4
5
6
B
B
C
C
C
A
7
8
9
10
11
12
C
C
AC
AB
CD
AD
二、填空题(每空1分,共15分)
13(每空1分,共5分)答案:
(1)3,0.6,1,0~10。
(2)由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小。
14(每空2分,共10分)【答案】
(1)R1(2分)
(2)如图所示(3分,电路图中只要有错不得分)
(3)1.25W(2分)大于(2分)如图所示(2分)增大(1分)
15.(每空2分,共12分)【答案】
(1)A.C.E.F
(2)见图
(3)900Ω
【解析】
(1)
,所以电流表必须扩大量程,并联一个电阻,
,
,
所以
,电阻箱应选择阻值可以调得较大的
。
中值电阻为600Ω的欧姆表,也就是欧姆表的内阻也是600Ω,因为
,电源内阻很小,所以必须串联滑动变阻器R4,因为它的可调范围大,可以满足欧姆表的内阻是600Ω的要求。
(2)见图
(3)
,所以
。
分析解析题
(1)设小球到达Q点时速度为v,则
滑块从开始运动到达Q点过程中:
联立方程组,解得:
m/s
17.解:
由闭合电路欧姆定律,有:
····
I=
=1A ① 1分
当滑动片P处于最左端时,两金属板间电压最小,为:
Umin=IR1=10V③ 1分
离子射在荧光屏上的位置为最左端
qU=
④2分
qvB=
⑤ 2分
由①~⑤解得,离子在磁场做圆周运动的半径为(如图乙所示):
rmin=0.1m ⑥ 2分
由几何关系得:
tan
=
=
α=60° ⑦ 2分
故
=Hctanα=20cm ⑧ 2分
18.【答案】
(1)v=10m/s
(2)E=4N/C(3)B2=0.2T分值:
18分
【解析】解析:
(1)小球恰能沿NP做直线运动,说明只能做匀速直线运动
qB1v=mg………………………………(2分)
∴v=mg/qB1=10m/s………………………………(2分)
(2)从M到N做圆周运动,由动能定理:
(mg+qE)R=mv2/2………………………………(3分)
∴E=4N/C………………………………(2分)
(3)进入复合场后:
F电=qU/d=1N
G=mg=1N
可见,小球只受洛伦兹力,所以小球在复合场中做匀速圆周运动,…………(2分)
如图,由几何关系有:
R2=(R-d/2)2+L2………………………………(3分)
解得:
R=5m
又R=mv/qB2………………………………(2分)
所以B2=mv/qR=0.2T………………………………(2分)