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6周物理考试


2013 届惠州市第 3 次调研考试理综物理
13.下列物理量中没有单位的是 A.动摩擦因数 B.弹簧劲度系数

C.万有引力恒量

D.静电引力恒量

14.做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的是 A.速率 B.速度 C.合外力 15.某用电器接到如图所示的交流电源上,则下列说法中正确的是 A.交流电电压

的最大值为 200V B.交流电电压的瞬时值 100V C.交流电电压的有效值为 50 2 V D.交流电的频率为 0.02Hz

D.加速度

16.如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关,O 是转动轴,A 是绝缘手柄,C 是闸刀卡口,M、N 接 电源线,闸刀处于垂直纸面向里,B=1T 的匀强磁场中,CO 间距离为 10cm,当磁场力为 0.2N 时, 闸刀开关会自动跳开。则要使闸刀开关能跳开,CO 中通过的电流的大小和方向为 A.电流方向 C→O,电流大小为 1A B.电流方向 C→O,电流大小为 2A C.电流方向 O→C,电流大小为 1A D.电流方向 O→C,电流大小为 2A 17.有一种新型交通工具如图,乘客的座椅能始终保持水平,当此车加速上坡时,乘客是 A.处于超重状态 B.乘客对座椅的压力等于其重力 C.受到向前的摩擦力 D.受到向右的摩擦力 18. “东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道, 其近地点 M 和远地点 N 的高度分别为 439km 和 2384km, 则 A.卫星在 M 点的速度小于 N 点的速度 B.卫星在 M 点的角速度大于 N 点的角速度 M C.卫星在 M 点的加速度大于 N 点的加速度 N D.卫星在 N 点的速度大于 7.9km/s 19.如图所示,平行板电容器与直流电源连接,下极板接地,一带电油滴位于容器中的 P 点且处于 静止状态。现将上极板竖直向上移动一小段距离,则 A.带电油滴将沿竖直方向向上运动 B.P 点电势将降 C.电容器的电容减小,极板带电量减小 D.带电油滴的电势能保持不变 20.一环形线圈放在匀强磁场中,设第 1s 内磁感线垂直线圈平面向里,如图甲所示。若磁感应强 度 B 随时间 t 变化的关系如图乙所示,那么下列选项正确的是

A.第 1s 内线圈中感应电流的大小逐渐增加 B.第 2s 内线圈中感应电流的大小恒定 C.第 3s 内线圈中感应电流的方向为顺时针方向 D.第 4s 内线圈中感应电流的方向为逆时针方向

B





21.如图甲所示,有两个光滑固定斜面 AB 和 BC,A 和 C 两点在同一水平面上,斜面 BC 比斜面 AB 长。一个滑块自 A 点以速度 vA 上滑,到达 B 点时速度减小为零,紧接着沿 BC 滑下。设滑块从 A 点到 C 点的总时间为 tC,那么在滑动过程中,下列关于滑块的位移大小 S-t、运动速度大小 v-t、 加速度的大小 a-t、机械能 E-t 的四个图像中,正确的是 v a E S B vA A 甲 C O A t O tc/2 B t O t C O D t

34.(18 分)(1)利用如图所示的装置可以做力学中的一些实 验, 已知交流电的频率为 f, 小车质量为 M, 够吗质量为 m。 ①如果利用它来探究物体的加速度与力、质量的关系时, 为使小车所受的合外力等于细线的拉力,应该采取的措施 是____________________。要使细线的拉力等于钩码的总 重量, 应该满足的条件是 M____m(填“大于”、 “远大于”、 “小 于”或“远小于”) ②在满足了小车所受的合外力等于细线的拉力的条件下,且使细线的拉力等于钩码的总重量,如果 利用它来探究外力做功与动能的关系时得到的纸带如图所示。 O 为小车开始运动打下的第一点, A、 B、C 为过程中的三个相邻的计数点。相邻的计数点之间有四个点没有标出,有关数据如图所示, 要探究小车运动的动能定理,要满足一个怎样的关系式_____________________________。(用题中 的字母符号表示) O hA hB hC A B C

③如果利用此装置来验证小车与钩码组成的系统机械能守恒时为尽可能消除摩擦力对小车的影响, 则小车质量和钩码的质量关系应该满足 M____m(填“大于”、“远大于”、“小于”或“远小于”) (2)用伏安法测量金属丝的电阻,某同学设计了如图乙所示的电路图,电源电动势 E=4V。实验要求 获得多组数据,且金属丝上所加的电压须从零开始。 ①某同学先用多用电表粗测该金属丝的电阻,用已经调好零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位的多 用电表测量,发现指针的偏转角度太大,这时他应将选择开关换成欧姆挡的挡位 ( 选填“×100”或 “×1”),然后进行_____________________,再次测量电阻丝的阻值,其表盘及指针所指位置如图甲 所示,则此段电阻丝的电阻为_________Ω。 ②请根据图乙的电路图,在丙图中完成连线。 ③连接电路时,开关 S 应处于__________(选填“闭合”或“断开”)状态;开关闭合前,应将滑动变阻 器的滑片 P 置于_____端(选填“a”或“b”);为使电压表示数增大,P 应由中点向_____端滑动(选填“a” 或“b”)

P a b







35.(18 分)如图所示,一个板长为 L,板间距离也是 L 的平行板电容器上极板带正电,下极板带负 电,在极板右边的空间里存在着垂直于纸面向里的匀强磁场。有一质量为 m,重力不计,带电量为 -q 的粒子从极板正中以初速度为 v0 水平射入,恰能从上极板边缘飞出又能从下极板边缘飞入,求: (1)两极板间匀强电场的电场强度 E 的大小和方向 (2) -q 粒子飞出极板时的速度 v 的大小与方向 (3)磁感应强度 B 的大小 v

L

-q m

v0 B L

36.(18 分)如图所示的轨道半径为 R 为 1/4 光滑圆弧轨道 AB、竖直台阶 BC、足够长的光滑水平直 轨道 CD 组成。小车的质量为 M,紧靠台阶 BC 且上水平表面与 B 点登高。一质量为 m 的可视为质 点的滑块自圆弧顶端 A 点由静止下滑,滑过圆弧的最低点 B 之后滑到小车上。已知 M=2m,小车的 上表面的右侧固定一根轻弹簧,弹簧的自由端在 Q 点。小车的上表面左端点 P 与 Q 点之间是粗糙 的,滑块与 PQ 之间表面的动摩擦因数为 μ,Q 点右侧表面是光滑的。求: (1)滑块滑到 B 点的瞬间对圆弧轨道的压力大小。 (2)要使滑块既能挤压弹簧,又最终没有滑离小车,则小车上 PQ 之间的距离应在什么范围内?(滑 块与弹簧的相互作用始终在弹簧的弹性范围内)

参考答案 13 A 14 B 15 C 16 D 17 AC 18 BC 19 BC 20 BD 21 BC

34.(1)①平衡摩擦力 (1 分)
2

M>>m (或小车质量 M 远大于钩码质量 m) (2 分)
2

Mf 2 ?hC ? hA ? 1 ? ?hC ? hA ? f ? ② mghB ? M ? ? ? 2 ? 10 200 ?
③M<<m (或小车质量 M 远小于钩码质量 m) (2 分)

(4 分)

(2)①× 1 (1 分) 欧姆调零 (1 分) 14 (1 分) ②如图所示 (3 分) ③断开 (1 分) a (1 分) b (1 分) (根据实际连线确定)

35.解: (1)由于上板带正电,下板带负电,故板间电场强度方向竖直向下 -q 粒子在水平方向上匀速运动,在竖直方向上匀加速运动

L ?? 0t

L 1 2 ? at 2 2

其中 a ?

Eq m

解得, E ?

m ? 02 qL

(2)设粒子飞出板时水平速度为 vx,竖直速度为 vy,水平偏转角为 θ vx=v0, vy ? at?

?y Eq L 2 2 ? , tan? ? v ,? ? ? x ?? y x m ?0

?0 可得 θ=450,? ? 2
(3)由几何关系易知 R ?

2 L 2

洛伦兹力提供向心力 q?B ? m 得B ?

?2
R

2m? 0 qL

36.解: (1)设滑块滑到 B 点的速度大小为 v,到 B 点时轨道对滑块的支持力为 N,由机械能守恒定律有

mgR ?

1 2 mv 2



(2 分)

滑块滑到 B 点时,由牛顿第二定律有

v2 N ? mg ? m R
联立①②式解得

② ③

(2 分) (1 分) (1 分)

N=3mg

根据牛顿第三定律,滑块在 B 点对轨道的压力大小为 N ? ? 3mg

(2)滑块最终没有离开小车,滑块和小车必然具有共同的末速度设为 u,滑块与小车组成的系统动量 守恒,有 mv ? (M ? m)u ④ (2 分) 若小车 PQ 之间的距离 L 足够大,则滑块可能不与弹簧接触就已经与小车相对静止,设滑块恰 好滑到 Q 点,由功能关系有 ? mgL ? 联立①④⑤式解得

1 2 1 mv ? ( M ? m)u 2 2 2
(2 分)



(2 分)

L?

4R 5?



若小车 PQ 之间的距离 L 不是很大,则滑块必然挤压弹簧,由于 Q 点右侧是光滑的,滑块必然 被弹回到 PQ 之间,设滑块恰好回到小车的左端 P 点处,由功能关系有

2? mgL ?

1 2 1 mv ? ( M ? m)u 2 2 2
L? 2R 5?




(2 分)

联立①④⑦式解得

(2 分)

综上所述并由⑥⑧式可知,要使滑块既能挤压弹簧,又最终没有离开小车,PQ 之间的距离 L 应满足的范围是

2R 4R ≤L? 5? 5?



(2 分)


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