豐臺區(qū)2014―2013學年度第一學期期末練習
高三物理 2013.01
說明：本試卷滿分為120分．考試時間120分鐘．
注意事項：
1．名，在答題卡的“條形碼粘貼區(qū)”貼好條形碼．
2．本次考試所有答題均在答題卡上完成．必須使用2B鉛筆以正確填涂方式將各小題對應選項涂黑，如需改動，用橡皮擦除干凈后再選涂其它選項．非必須使用標準黑色字跡簽字筆書寫，要求字體工整、字跡清楚．
3．請嚴格按照答題卡上題號在相應答題區(qū)內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題、草稿紙上答題無效．
4．請保持答題卡卡面清潔，不要裝訂、不要折疊、不要破損．
第Ⅰ卷（選擇題 共48分）
一、本題共12小題；每小題4分，共48分．在每小題列出的四個選項中，選出符合題目要求的一項．
1．下列關(guān)于電磁波的說法正確的是
A．電磁波是一種縱波 B．可見光是電磁波
C．電磁波不能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 D．電磁波必須依賴介質(zhì)傳播
2．一定量的理想氣體在某一過程中，從外界吸收熱量2.5×104J，氣體對外界做功1.0×104J，則該理想氣體的
A．溫度降低，密度增大 B．溫度降低，密度減小
C．溫度升高，密度增大 D．溫度升高，密度減小
3．下列說法正確的
A. Th→ Pa+X 中的X是中子
B. + → + 是α衰變
C. + → + 是核聚變
D. → +2 是核裂變
4．已知某玻璃對藍光的折射率比對紅光的折射率大，則
A．藍光光子的能量較大
B．在該玻璃中傳播時，藍光的速度較大
C．從該玻璃中射入空氣發(fā)生反射時，藍光的臨界角較大
D．以相同的入射角從空氣斜射入該玻璃中，藍光的折射角較大
5．某質(zhì)點做勻變速直線運動的位移x與時間t的關(guān)系式為x=5t+t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點
A．第2s內(nèi)的位移是14 m
B．前2s內(nèi)的平均速度是8 m/s
C．任意相鄰的1s內(nèi)的位移差都是1 m
D．任意1s內(nèi)的速度增量都是2 m/s
6．一列簡諧波以10m/s的速度沿x軸正方向傳播，t=0時刻這列波的波形如右圖所示，則質(zhì)點P的振動圖象為
7． 在勻強磁場中，一矩形金屬線圈繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所示，則
A．t =0.005s時線圈平面與磁場方向平行
B．t =0.010s時線圈的磁通量變化率最大
C．線圈產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100HZ
D．線圈產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311V
8．已知地球的質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，地球表面處的重力加速度為g。地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m，離地面的高度為h。利用上述物理量，可推算出地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞速度表達式為
A. B. C. D.
9． 一帶電粒子，重力忽略不計，以一定的初速度進入某電場后，恰能做直線加速運動，下列說法正確的
A. 電場力對粒子做正功，電勢能減小
B. 電場力對粒子做負功，電勢能增加
C. 該電場一定是勻強電場，粒子平行于電場方向運動
D. 該電場一定是勻強電場，粒子垂直于電場方向運動
10．兩個質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b，以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入圓形勻強磁場區(qū)域，其運動軌跡如圖．若不計粒子的重力，則下列說法正確的是
A．a(chǎn)粒子帶正電，b粒子帶負電
B．a(chǎn)粒子在磁場中所受洛倫茲力較大
C．b粒子動能較大
D．b粒子在磁場中運動時間較長
11．如圖是一種焊接方法的原理示意圖。將圓形待焊接金屬工件放在線圈中，然后在線圈中通以某種電流，待焊接工件中會產(chǎn)生感應電流，感應電流在焊縫處產(chǎn)生大量的熱量將焊縫兩邊的金屬熔化，待焊工件就焊接在一起。我國生產(chǎn)的自行車車輪圈就是用這種辦法焊接的。下列說法中正確的是（ ）
A. 線圈中的電流是很強的恒定電流
B. 線圈中的電流是交變電流，且頻率很高
C. 待焊工件焊縫處的接觸電阻比非焊接部分電阻小
D. 焊接工件中的感應電流方向與線圈中的電流方向總是相反
12．如圖，滑塊A以一定初速度從粗糙斜面體B的底端沿B向上滑，然后又返回，整個過程中斜面體B與地面之間沒有相對滑動。那么滑塊向上滑和下滑的兩個過程中
A. 滑塊向上滑動的時間大于向下滑動的時間
B. 斜面體B受地面的摩擦力大小改變、方向不變
C. 斜面體B受地面的支持力大小始終等于A與B的重力之和
D. 滑塊上滑過程中損失的機械能大于下滑過程中損失的機械能
第Ⅱ卷（非選擇題 共72分）
二、本題共2小題， 18分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答．
13．（10分）
如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距L= 48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達A、B時的速率。
(1)實驗主要步驟如下：
①將拉力傳感器固定在小車上；
②調(diào)整長木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時能在木板上做 運動；
③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；
④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A 、B時的速率vA、vB；
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復④的操作。
(2)下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)， 是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a = ，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；
次數(shù)F（N） （m2/s2）a（m/s2）
10.600.770.80
21.04]1.611.68
31.422.34
42.003.483.63
52.624.654.84
63.005.495.72
(3)由表中數(shù)據(jù)在坐標紙上描點并作出a～F關(guān)系圖線；
(4)對比實驗結(jié)果與理論計算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線) ，造成上述偏差的原因是 。
14．（8分）
用伏安法測定一個待測電阻Rx的阻值（阻值約為200Ω），實驗室提供如下器材：
電池組E：電動勢3V，內(nèi)阻不計
電流表A1：量程0 ~ 15mA，內(nèi)阻約為100Ω
電流表A2：量程0 ~ 300μA，內(nèi)阻為1000Ω
滑動變阻器R1：阻值范圍0 ~ 20Ω，額定電流2A
電阻箱R2，阻值范圍0 ~ 9999Ω，額定電流1A
電鍵S、導線若干
要求實驗中盡可能準確地測量Rx的阻值，請回答下面問題：
(1)為了測量待測電阻兩端的電壓，可以將電流表__________（填寫器材代號）與電阻箱串聯(lián)，并將電阻箱阻值調(diào)到__________Ω，這樣可以改裝成一個量程為3.0的電壓表。
(2)在方框中畫完整測量Rx阻值的電路圖，并在圖中標明器材代號；
(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是__________mA，電流表A2的示數(shù)是__________μA，測得待測電阻Rx的阻值是__________。本次測量存在一定的系統(tǒng)誤差，考慮這個原因測量值比較真實值__________（選填“偏大”或“偏小”）。
三、本題共5小題，54分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．
15．（10分）
某滑板愛好者在離地h＝1.8m高的平臺上滑行，水平離開A點后落在水平地面的B點，其水平位移x1＝3m，著地時由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)関＝4m／s，并以此為初速沿水平地面滑行x2＝8m后停止于C點．已知人與滑板的總質(zhì)量m＝60kg，g=10m/s2。(空氣阻力忽略不計) 。求
(1) 人與滑板離開平臺時的水平初速度；
(2) 人與滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力大小。
16．（10分）
在光滑的水平面上，一質(zhì)量為mA=0.1kg的小球A，以8 m/s的初速度向右運動，與質(zhì)量為mB=0.2kg的靜止小球B發(fā)生彈性正碰。碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R=0.5m的豎直放置的光滑半圓形軌道，且恰好能通過最高點N后水平拋出。g=10m/s2。求：
(1) 碰撞后小球B的速度大�。�
(2) 小球B從軌道最低點M運動到最高點N的過程中所受合外力的沖量；
(3) 碰撞過程中系統(tǒng)的機械能損失。
17．（10分）
兩足夠長的平行金屬導軌間的距離為L，導軌光滑且電阻不計，導軌所在的平面與水平面夾角為θ．在導軌所在平面內(nèi)，分布磁感應強度為B、方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場．把一個質(zhì)量為m的導體棒ab放在金屬導軌上，在外力作用下保持靜止，導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻為R1．完成下列問題：
(1) 如圖甲，金屬導軌的一端接一個內(nèi)阻為r的直流電源。撤去外力后導體棒仍能靜止．求直流電源電動勢；
(2) 如圖乙，金屬導軌的一端接一個阻值為R2的定值電阻，撤去外力讓導體棒由靜止開始下滑．在加速下滑的過程中，當導體棒的速度達到v時，求此時導體棒的加速度；
(3) 求(2)問中導體棒所能達到的最大速度。
18．（10分）
如圖甲所示，兩平行金屬板A、B的板長l＝0.20 m，板間距d＝0.20 m，兩金屬板間加如圖乙所示的交變電壓，并在兩板間形成交變的勻強電場，忽略其邊緣效應。在金屬板右側(cè)有一方向垂直于紙面向里的勻強磁場，其左右寬度D=0.40 m，上下范圍足夠大，邊界MN和PQ均與金屬板垂直。勻強磁場的磁感應強度B＝1.0×10-2 T。
現(xiàn)從t＝0開始，從兩極板左端的中點O處以每秒鐘1000個的速率不停地釋放出某種帶正電的粒子，這些粒子均以vo＝2.0×105 m/s的速度沿兩板間的中線射入電場，已知帶電粒子的比荷qm＝1.0×108 C/kg，粒子的重力和粒子間的相互作用都忽略不計，在粒子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi)極板間的電壓可以看作不變．求：
(1) t＝0時刻進入的粒子，經(jīng)邊界MN射入磁場和射出磁場時兩點間的距離；
(2) 當兩金屬板間的電壓至少為多少時，帶電粒子不能進入磁場；
(3) 在電壓變化的第一個周期內(nèi)有多少個帶電的粒子能進入磁場。
19．（14分）
如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個質(zhì)量均為m的帶電小球A和B．A球的帶電量為+2q，B球的帶電量為－3q，兩球組成一帶電系統(tǒng)。虛線MN與PQ平行且相距3L，開始時A和B分別靜止于虛線MN的兩側(cè)，虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線。若視小球為質(zhì)點，不計輕桿的質(zhì)量，在虛線MN、PQ間加上水平向右的電場強度為E的勻強電場后。試求：
(1) B球剛進入電場時，帶電系統(tǒng)的速度大��；
(2) 帶電系統(tǒng)向右運動的最大距離和此過程中B球電勢能的變化量；


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