安徽省“江南十校”综合素质检测理综物理试卷文档格式.docx
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现有一个菱形导线框abcd,ac长为2a,从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域。
若以逆时针方向为电流的正方向,在乙图中,线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象中正确的是()
d
c
b
a
O
B
x
y
甲
2a
C
4a
3a
-2I0
-I0
I0
i
D
A
乙
16.如图所示,竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道下端与光滑水平桌面相切,小滑块B静止在圆弧轨道的最低点。
现将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速释放。
已知圆弧轨道半径R=1.8m,小滑块的质量关系是mB=2mA,重力加速度g=10m/s2。
则碰后小滑块B的速度大小不可能是()
A.5m/s
B.4m/s
C.3m/s
D.2m/s
17.“天琴计划”是中山大学发起的探测研究引力波的科研计划。
据介绍,“天琴计划”实验本身由三颗全同卫星(SC1,SC2,SC3)组成一个等边三角形阵列,卫星本身作高精度无拖曳控制以抑制太阳风、太阳光压等外部干扰,卫星之间以激光精确测量由引力波造成的距离变化。
下图是“天琴计划”示意图。
设同步卫星的运行轨道半径为R,三个全同卫星组成等边三角形的边长约为4.4.R。
对于这三颗地球卫星的认识,正确的是()
A.全同卫星平面一定与地球赤道平面重合
B.全同卫星轨道半径大于月球轨道半径
C.全同卫星周期约为4天
D.全同卫星周期约为9天
18.如图所示,水平地面上有一倾角为θ的三角形斜面体,其质量为M,上表面粗糙,下表面光滑。
滑块质量为m,放在斜面上能保持静止。
现用从零开始缓慢增大、方向水平向右的外力F作用在斜面体上,直到滑块与斜面体发生相对运动为止。
在该过程中滑块受到的各力的分析,正确的是()
A.斜面对滑块的支持力一直不做功
B.滑块受到的静摩擦力一直做负功
C.斜面对滑块的支持力始终等于mgcosθ
D.当F大于(M+m)gtanθ之后,支持力大于
19.如图1所示是调压变压器的原理图,线圈AB绕在一个圆形的铁芯上,总匝数为1000匝。
AB间加上如图2所示的正弦交流电压,移动滑动触头P的位置,就可以调节输出电压。
在输出端接了滑动变阻器R和理想交流电流表,变阻器的滑动触头为Q。
已知开始时滑动触头位于变阻器的最下端,且BP间线圈匝数刚好是500匝,变阻器的最大阻值等于72Ω。
则下列判断中正确的是()
图1图2
A.开始时,电流表示数为0.25A
B.开始时,流过R的交流电频率为25Hz
C.保持P的位置不动,将Q向上移动时,R消耗的功率变大
D.保持Q的位置不动,将P沿逆时针方向转动少许,R消耗的功率变大
20.质量m=2kg的物体原来静止在粗糙水平地面上,现在第1、3、5、…奇数秒内给物体施加方向向北、大小为6N的水平推力,在第2、4、6、…偶数秒内,给物体施加方向仍向北,但大小为2N的水平推力。
已知物体与地面间的动摩擦因数为0.1,取g=10m/s2,下列判断正确的是()
A.物体在t=9s末的速度是10m/s
B.物体在前9s内平均速度是5m/s
C.推力在前9s内做功为150J
D.推力在前9s内平均功率为30W
v0
21.半径为R的光滑绝缘竖直圆形轨道的最低点,有一个电荷量为+q的介质小球,以初速度向右冲上轨道。
下面四种情形中,A图圆心处放置正点电荷,B图加上竖直向下的匀强电场,场强,C图加上水平向右的匀强电场,场强,D图加上垂直纸面向外的匀强磁场。
则小球一定能够在圆轨道内做完整的圆周运动的是()
第Ⅱ卷非选择题
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分,第22题~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33题~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:
(11题,共129分)
22.(6分)某同学设计如图所示装置来探究动能定理。
带有水平部分的斜槽固定在地面上(固定部分未画出),斜槽面倾角为θ,在E点与水平部分平滑连接。
水平部分高度为H,末端F点在水平地面上的投影点记为O点。
O点右侧铺一张白纸,上面铺上复写纸以记录落点位置。
先让可视为质点的滑块从斜槽面上的某点释放,恰好运动到F点,该释放点记为M点。
在斜槽上作出N、P、Q点,且MN=NP=PQ。
然后分别让滑块从N点、P点、Q点由静止释放落到水平地面白纸上的A1、A2、A3点。
已知斜槽面各处粗糙程度相同。
则
(1)利用“倍增法”来探究动能定理的过程中,斜槽面的倾角θ,斜槽水平部分的高度H是否须测量(填“是”或“否”)?
在实验误差允许的范围内,满足OA1:
OA2:
OA3=
,动能定理得到证明。
(2)若斜槽的倾角θ,桌面高度H在实验前已被测定。
有人想借助该装置测定斜槽面与滑块间的动摩擦因数μ,必须要测定的物理量是()
A.滑块质量
B.当地的重力加速度g
C.释放点到M点的距离x1
D.滑块落地点到O点的距离x2
23.(10分)如右图所示,该电路在测量电源电动势和内阻的同时也能完成对未知电阻Rx的测量。
实验室提供的器材如下:
A.待测电阻Rx(约10Ω)
B.电源(四节干电池)
C.电阻箱(0~99.9Ω)
D.电压表V1(量程6V,内阻约8kΩ)
E.电压表V2(量程3V,内阻约4kΩ)
(1)闭合开关,调节电阻箱的阻值,让电压表V2接近满偏,并读出两个电压表的读数。
逐渐增加电阻箱的阻值,并分别读出两只电压表读数。
则随着电阻箱阻值的增加,电压表V1读数,电压表V2读数。
(填“增加”或“减小”)
(2)如果纵坐标表示两个电压表读数之比,横坐标表示电阻箱的阻值R,实验结果的图象如图1。
则待测电阻Rx=Ω。
R/Ω
18.0
3.0
图1
图2
Ⅱ
Ⅰ
1.0
6.0
U/V
(3)如果纵坐标表示某电压读数U,横坐标表示两个电压表读数之差与电阻箱阻值的比值
,实验结果的图象如图2.其中能读出电源电动势和内电阻的是(填“Ⅰ图线”或“Ⅱ图线”)。
两图线交点的横坐标为A,纵坐标为V(结果保留两位有效数字)。
24.(12分)如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B,磁场方向垂直于xOy平面向里。
一带正电的粒子(不计重力)从P点沿x轴正方向以初速度v0射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,最后从Q点射出。
(1)求电场强度的大小和方向。
(2)若仅撤去电场,带电粒子仍从P点以相同的初速度v0射入,恰从圆形区域的边界M点射出。
已知OM与x轴正方向的夹角为θ=60°
,求粒子的比荷。
(3)若仅撤去磁场,带电粒子仍从P点沿x轴正方向射入,要使粒子从圆形区域的边界N点(N点与M点关于x轴对称)射出,求粒子运动初速度的大小变为多大?
25.(19分)如图所示,粗糙的水平地面上有一块长为3m的木板,小滑块放置于长木板上的某一位置。
现将一个水平向右,且随时间均匀变化的力F=0.2t作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动。
已知:
滑块质量m与长木板质量M相等,且m=M=1kg,滑块与木板间动摩擦因数为μ1=0.1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g取10m/s2)。
(1)经过多长时间,长木板开始运动。
(2)经过多长时间,滑块与长木板恰要发生相对运动。
此时滑块的速度为多大?
(3)如果t=0时锁定外力F=6.75N,一段时间后撤去外力,发现小滑块恰好既不从左端滑出,也恰好不从右端滑出木板。
求小滑块放置的初始位置与长木板左端的距离?
34.[物理—选修3—4](15分)
(1)(5分)如图所示,甲为一列简谐波在t=2.0s时刻波的图象,Q为x=4m的质点,乙为甲图中P质点的振动图象,则下列说法正确的是(填正确答案标号。
选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,每选错1个扣3分,最低得分为0)。
甲乙
A.此波沿x轴负方向传播
B.t=2.0s时,Q点位移为cm
C.时,Q点达到正的最大位移处
D.时,Q点回到平衡位置且向y轴负方向运动
E.质点P的振动方程为
(2)(10分)如图所示,扇形BAC为透明柱状介质的横截面,半径为R,圆心角A为30°
。
现有一细束单色光MN平行于AC由N点从AB面射入介质。
已知光束MN到AC的距离为,且此光束从AB面射入介质恰好在BC面上的P点发生全反射。
求该介质的折射率。
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