新泰一中高三第二次大单元测试物理考试2.docx

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新泰一中高三第二次大单元测试物理考试2

新泰一中北校高三上学期第二次大单元考试

物理试题

一、选择题1-8单选9-12多选、每题4分

1.下列叙述符合物理学史实的是

A．焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系

B．法拉第提出了分子电流假说，解释了磁铁的磁场和电流的磁场在本质上相同

C．库仑最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场

D．奥斯特对电磁感应现象的研究，将人类带人了电气化时代

2．近来，我国大部分地区都出现了雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响。

在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵。

如图a、b分别为小汽车和大卡车的v－t图象，以下说法正确的是（　）

A．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾

B．在t=5s时追尾

C．在t=3s时追尾

D．由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾

3.如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在拉力F的作用下,以加速度a向右做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬时A和B的加速度大小分别为a1和a2,则（）

A.a1=a2=0B.a1=a,a2=0

C.a1=

a,

D.a1=a,

4.根据所学知识判断图中正确的是（）

_______________________________________________________________5.酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及他严禁酒后作业人员的现场检测。

它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻．这样，电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。

如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系正确的是

A．U越大，表示C越大，C与U，成正比

B．U越大．表示C越大，但是C与U不成正比

C．U越大，表示C越小，C与U成反比

D．U越大，表示C越小，但是C与U不成反比

6.质量为m的小球带+q电荷，由长为L的绝缘绳系住，在水平向右、场强为E的匀强电场中最初静止于A点，如图所示，已知

=

，为了让小球在竖直平面内做完整的圆周运动，问在A点至少给小球的初速度为多少（）

A、

B、

C、

D、

7．如图所示，a、b的质量均为m，a从倾角为45°的光滑固定斜面顶端无初速地下滑，b从斜面顶端以初速度υ0平抛，对二者从斜面顶端运动到地面的运动过程以下说法正确的是（）

A．都做匀变速运动

B．落地时的瞬时速率相同

C．加速度相同

D．运动的时间相同

8.质量为m0=20kg、长为L=5m的木板放在水平面上，木板与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.15。

将质量m=10kg的小木块（可视为质点），以v0=4m/s的速度从木板的左端水平抛射到木板上，小木块与木板面间的动摩擦因数为μ2=0.4（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2）．则以下正确的是

A．木板一定静止不动，小木块不能滑出木板

B．木板一定静止不动，小木块能滑出木板

C．木板一定向右滑动，小木块不能滑出木板

D．木板一定向右滑动，小木块能滑出木板

9．在某一静电场中，其电势φ随x坐标的改变而变化的图线如图所示。

现将一重力不计的电子从坐标原点O由静止释放，电子将沿x轴正向运动。

则下列说法正确的是（）

A．OA段和AB段的场强方向一定相反

B．电子在A点的速度最大

C．电子所受电场力先做正功后做负功

D．电子的电势能先增大后减小

10．如图所示，将一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于A点。

质量为m的物体从斜面上的B点由静止下滑，与弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上。

下列说法正确的是

A．物体最终将停在A点

B．物体第一次反弹后不可能到达B点

C．整个过程中重力势能的减少量大于克服摩擦力做的功

D．整个过程中物体的最大动能大于弹簧的最大弹性势能

11．不计重力的负粒子能够在

如图3所示的正交匀强电场和匀强磁场中

匀速直线穿过．设产生匀强电场的两极板

间电压为U，距离为d，匀强磁场的磁感图3

应强度为B，粒子带电荷量为q，进入速度为v，以下说法正确的是（）

A．若同时增大U和B，其他条件不变，则粒子一定能够直线穿过

B．若同时减小d和增大v，其他条件不变，则粒子可能直线穿过

C．若粒子向下偏，能够飞出极板间，则粒子动能一定减小

D．若粒子向下偏，能够飞出极板间，则粒子的动能有可能不变

12．一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左，不计空气阻力，则小球（）

A．做直线运动B．做曲线运动

C．速率先减小后增大D．速率先增大后减小

二、实验题

13（8分）为“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示的实验装置.请回答下列问题：

（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是________；

A.将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B.将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

C.将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D.将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上

（2）在实验中，有同学得到一条打点的纸带，取打点清晰部分做如下标记.如图所示，已知相邻计数点间还有4个点没有画出来，打点计时器的电源频率为50Hz，则小车加速度的大小为a=___________m/s2：

（结果保留3位有效数字）

（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条

，如图所示.其中图线______（选填“①”或“②”）是在轨道倾斜情况下得到的；小车及车中的砝码总质量m=________kg.

14（8分）给定以下实验器材,测量待测电阻RX的阻值

A

．待测电阻RX：

阻值约为200Ω

B．电源E：

电动势约为3.0V，内阻可忽略不计

C．电流表A1：

量程为0～10mA，内电阻r1=20Ω；

D．电流表A2：

量程为0～20mA，内电阻约为r2≈8Ω；

E．定值电阻R0：

阻值R0=80Ω；

F．滑动变阻器R1：

最大阻值为10Ω；

G．滑动变阻器R2：

最大阻值为200Ω；

H．单刀单掷开关S，导线若干；

（1）为了测量电阻RX，现有甲、乙、丙三位同学设计了以下的实验电路图，你认为正确的是；（填“甲”、“乙”或“丙”）

（2）滑动变阻器应该选_______；在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于端；（填“a”或“b”）

（3）若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2。

则RX的表达式为：

RX=______________

三、计算题

15（12分）、如图所示，一条长为L的细线，上端固定，下端拴一个质量为m的带电小球.将它置于一匀强电场中，场强大小为E，水平向右，已知当细线离开竖直位置的偏角为α时，小球处于平衡状态.

（1）小球带何种电荷？

电荷量是多少？

（2）如果使细线的偏角由α增大到φ，然后由静止释放，则φ应为多大，才能使细线达到竖直位置时，小球的速度刚好为零？

（3）如果将小球向左方拉成水平，此时线被拉直，那么放手后小球将做怎样的运动？

小球开始运动后经多长时间线又被拉直？

16．（12分）如图11所示，直角坐标系

xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存

在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强

度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平

行于y轴．一质量为m、电荷量为q的带正图11

电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，

经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ.不计空气阻力，重力加速度为g，求：

（1）电场强度E的大小和方向；

（2）小球从A点抛出时初速度v0的大小；

（3）A点到x轴的高度h.

17.（12分）如图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆形轨道，外圆ABCD光滑，内圆A′的上半部分B′C′D′粗糙，下半部分B′A′D′光滑。

一质量m=0.2kg的小球从轨道的最低点A处以初速度v0向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径R=0.2m，取g=10m/s2。

⑴若要使小球始终紧贴着外圆做完整的圆周运动，初速度v0至少为多少？

⑵若v0=3m/s，经过一段时间小球到达最高点，内轨道对小球的支持力FC=2N，则小球在这段时间内克服摩擦力做的功是多少？

⑶若v0=3.1m/s，经过足够长的时间后，小球经过最低点A时受到的支持力为多少？

小球在整个运动过程中减少的机械能是多少（保留三位有效数字）？

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物理答案

一、选择题（每小题4分，共计48分）

1A2C3D4A5B6D7A8A9BC10BC11BC12BC

二、填空题（每空2分，共计16分）

13．（8分）

（1）C　

（2）1.93　（3）①　0.5

14已R1b

三、计算题（每小题12分，共计36分）

15解析：

（1）小球受力如图所示，由力的平衡知小球带正电，且

Fsinα=qEFcosα=mg解得.

（2）小球从细线偏角φ的位置运动到竖直位置时，拉力F不做功，重力做正功，静电力做负功，由动能定理得

即又

化简得故φ=2α.

（3）线被拉直放手后小球受力如图所示.由于小球所受重力、静电力均为恒力且由静止释放，故小球将沿合力方向做初速度为零的匀加速直线运动.当线被拉直时，小球运动的位移为

s=2Lsinα

由图得由牛顿第二定律F合=ma得小球的加速度

又由得

化简得.

答案：

（1）正电　

（2）2α（3）初速为零的匀加速直线运动， 

16．解析：

（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，其所受电场力必须与重力平衡，有

qE＝mg①

E＝

②

重力的方向是竖直向下的，电场力的方向则应为竖直向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上．

（2）小球做匀速圆周运动，O′为圆心，MN为弦长，

∠MO′P＝θ，如图所示．设半径为r，由几何关系知

＝sinθ③

小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，设小球做圆周运动的速率为v，有

qvB＝

④

由速度的合成与分解知

＝cosθ⑤

由③④⑤式得

v0＝

cotθ.⑥

（3）设小球到M点时的竖直分速度为vy，它与水平分速度的关系为

vy＝v0tanθ⑦

由匀变速直线运动规律知

v

＝2gh⑧

由⑥⑦⑧式得h＝

.

答案：

（1）

　方向竖直向上　

（2）

cotθ（3）

17.解：

⑴在最高点C重力恰好充当向心力mg＝

从A到C机械能守恒2mgR=

mv02-

mvC2

得v0＝

m/s

⑵最高点mg-FC=

得vC′＝0

从A到C用动能定理-2mgR-Wf＝0-

mv02得Wf＝0.1J

⑶由于v0=3.1m/s<

m/s，在上半圆周运动过程的某阶段，小球将对内圆轨道间有弹力，由于摩擦作用，机械能将减小。

经足够长时间后，小球将仅在下半圆轨道内做往复运动。

设此时小球经过最低点的速度为vA，受到的支持力为FA

mgR＝

mvA2

FA-mg＝

得FA=6N

整个运动过程中小球减少的机械能

ΔE＝

mv02-mgR

得ΔE＝0.561J

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物理试题答题纸

二、填空题（每空2分，共计16分）

13、

（1）

（2）（3）

14、

（1）

（2）（3）

三、计算题（每小题12分，共计36分）

15、

16、

17、