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邯郸市第一中学高二年级学情检测物理试卷参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
B
B
C
B
C
BD
AC
BC
11.(1)0.36 (2)120 D (3)
12.C
13.(1) (2)
【详解】(1)保护电阻两端的电压为
电动机两端的电压 电功率
电动机的热功率 电动机的输出功率
(2)根据功率的计算公式 解得
14.(1) (2) (3)
【详解】(1)粒子由静止经加速电场加速后,根据
解得
(2)带电粒子在偏转电场中做类平抛运动,水平方向上有
竖直方向有 由牛顿第二定律有 因为
联立解得
则粒子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功。
(3)粒子轨迹如图
根据带电粒子离开偏转电场速度的反向延长线过偏转电场的中点,由相似三角形得
解得
15.(1)(2)
(3)①若,则滑块落在水平面,此时
②若,则滑块打在竖直挡板上,
③若,
【详解】(1)滑块从释放到点,由动能定理得
在点,由牛顿第二定律得 解得
由牛顿第三定律可知,小滑块通过点时对轨道的压力大小为。
(2)滑块从释放到点的过程中,由动能定理得
解得
由于,根据运动的对称性可知物块返回点的速度大小依然为
向右运动的最大时间为
由物块和传送带的运动关系可得二者相对位移为
故由功能关系可得产生的热量为
解得
(3)小滑块经过传送带时,当时,
当,
当时,
设滑块刚好能够过最高点,则从到,由动能定理得,又
联立解得
由以上分析可知,当滑块在点速度满足可通过圆轨道。
设滑块在点以速度运动到点飞出后刚好落在点,则有,
联立解得
故由以上分析可得:①若,则滑块落在水平面,此时
②若,则滑块打在竖直挡板上,
③若,
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邯郸市第一中学高二年级学情检测物理试卷
一、选择题(本题共10小题,46分。1-7题为单选,每小题4分;8-10题为多选,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1.甲、乙两个物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶3,在相同时间里甲转过角,乙转过角。则它们的向心力之比为( )
A.1∶4 B.2∶3 C.4∶9 D.8∶27
2.在光滑的冰面上,一质量为的人站立于质量为的雪橇上,人与雪橇以速度在光滑冰面上向右滑行。当此人相对雪橇以速度竖直跳起时,雪橇的速度为( )
A.,向右 B.,向右
C.,向右 D.,向右
3.离地球280光年外有一恒星TOI-561。与TOI-561相距约0.01AU(日地距离为1AU)的行星绕其公转的周期约为地球公转周期的,该行星和地球的公转均视为匀速圆周运动。则TOI-561与太阳的质量的比值约为( )
A.0.0064 B.0.64 C.64 D.6400
4.滑沙是人们喜爱的游乐活动,如图是滑沙场地的一段斜面,其倾角为,设参加活动人和滑车总质量为,人和滑车从距底端高为处的顶端A沿滑道由静止开始匀加速下滑加速度为,人和滑车可视为质点,不计空气阻力,则从顶端向下滑到底端B的过程,下列说法正确的是( )
A.人和滑车减少的重力势能全部转化为其动能
B.人和滑车获得的动能为
C.人和滑车增加的机械能为
D.人和滑车克服摩擦力做功为
5.垂钓时鱼漂是反映鱼儿咬钩信息的工具,如图甲所示。当鱼漂静止时点恰在水面上。将鱼漂缓慢向下压,松手后,鱼漂在竖直方向上做简谐运动,其振动图像如图乙,取竖直向上为位移的正方向,则( )
A.该鱼漂的振动频率为
B.时鱼漂的速度方向竖直向下
C.时鱼漂的加速度方向竖直向下
D.时鱼漂的速度和加速度均最大
6.如图所示的水平圆盘上,距中心轴为处有一质量为的小物块。经过时间,圆盘的角速度从0均匀增大至时,小物块刚好相对圆盘滑动。已知小物块与圆盘间的动摩擦因数为,重力加速度为,此过程( )
A.小物块所受的摩擦力方向始终指向点
B.小物块所受的摩擦力冲量大小为
C.小物块所受的摩擦力做功为
D.圆盘的角速度
7.如图是某传输装置,倾斜传送带以恒定的速度逆时针转动,时刻物体从传送带上端点静止释放,在时刻以从传送带下端点离开,进入轨道。关于物体在传送带上的运动过程中,物体的速度、加速度、所受摩擦力,以及物体与传送带间因摩擦产生的热量随时间的变化关系图,下列图中可能正确的是(规定沿传送带向下为正方向)( )
A. B. C. D.
8.从地面竖直向上抛出一物体,其机械能等于动能与重力势能之和。取地面为重力势能零点,在上升过程中,该物体的和随它离地面的高度的变化关系如图所示。重力加速度取。由图中数据可得( )
A.物体的质量为
B.时,物体的速率为
C.时,物体的动能
D.从地面至离地面高处的过程中,物体的动能减少
9.如图甲、乙所示的两个电路,是利用一个灵敏电流表G(,)和一个电阻箱改装成电压表或电流表,若电压表量程为,电流表量程为,则( )
A.甲表是电流表,电阻箱的阻值是
B.乙表是电流表,电阻箱的阻值是
C.若使用中发现甲表示数总比准确值稍小一些,可能是电阻箱阻值调节的偏小
D.若使用中发现乙表示数总比准确值稍小一些,可能是电阻箱阻值调节的偏小
10.空间存在一匀强电场,将一质量为、带电荷量为的小球从一水平线上的点分两次抛出。如图所示,第一次抛出时速度大小为,方向与竖直方向的夹角为,经历时间回到点;第二次以同样的速率竖直向上抛出,经历时间经过水平线上的点,为小球运动轨迹的最高点。电场方向与小球运动轨迹在同一竖直面内,不计空气阻力,重力加速度为。关于小球从抛出到回到水平线的过程,下列说法正确的是( )
A.第一次抛出后,小球做匀变速曲线运动
B.
C.电场沿水平方向时,电势差
D.电场强度的最小值为
二、实验题(共2小题,每小题8分,共16分)
11.某实验小组要测量某一未知金属丝的电阻率。
(1)某次用游标卡尺测量金属丝直径,示数如图所示,则金属丝的直径为________cm;
(2)该小组选用伏安法测量金属丝的电阻率,在测量之前,如图用欧姆表“”倍率大致测量电阻阻值,则金属丝阻值________,实验室现有器材:电源(3 V,内阻不计)、电流表(量程为0~0.03 A,内阻为1 Ω)、电压表(量程为0~3 V,内阻约为10 kΩ),滑动变阻器(0~10 Ω),要求电压可以从0开始调节,则下列电路图最合适的为________;
(3)选用合适的电路图后,求出金属电阻和电阻率。已知金属丝接入电路的长度为,半径为,电流表阻值为。电流表示数为时,电压表示数为,由此可计算得出金属丝的电阻率________(用题中所给的字母表示)。
12.某实验小组要测量一未知电源的电动势(大小3 V左右)和内阻。为准确测量该电源的电动势和内阻,在实验室找到了如下器材:
A.电流表G(量程为0~1 mA,内阻为100 Ω);
B.电阻箱R(0~999.9 Ω);
C.定值电阻;
D.定值电阻;
E.开关S一个,导线若干。
(1)他们将电流表改装成量程为0~3 V的电压表,定值电阻应选用________(填器材前面的字母);请在上图中将电路补充完整________。
(2)连接好电路后,记录了多组电阻箱的电阻和对应的电流表的示数。
(3)以为横轴,以为纵轴,将实验测得的数据描点、连线后得到了一条倾斜直线,该直线的纵截距为,斜率为,则该电源电动势和内阻分别为________,________。
(用题中所给的字母符号表示,其中改装电压表的电阻用表示,不考虑电压表的分流)
三、解答题(共3小题,38分。第13题8分,第14题14分,第15题16分)
13.如图所示为某种电动绞缆机模型的工作示意图。电源的电动势,内阻忽略不计,保护电阻,卷绳电动机M内部线圈电阻。卷绳电动机固定在平台上,通过不可伸长的轻绳与小船相连。闭合开关S,理想电流表示数为,卷绳电动机以恒定输出功率工作,拉动小船匀速靠岸,小船靠岸过程中轻绳始终保持水平,小船的速度大小为。求:
(1)卷绳电动机的输出功率;
(2)轻绳拉力的大小。
14.如图所示,一质量,电荷量的带负电的粒子由静止经加速电场加速后,又沿中心轴线从O点垂直进入偏转电场,并从另一侧射出打在荧光屏上的某点,点是荧光屏的中心,已知加速电场电压,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,极板的末端到荧光屏的距离,若不计粒子重力,求:
(1)粒子射入偏转电场时的初速度;
(2)粒子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功;
(3)粒子打在荧光屏上的点到点的距离。
15.如图所示,一游戏装置由倾斜角为的光滑轨道、水平轨道、水平传送带、半径为的光滑竖直圆形轨道、光滑水平地面、光滑水平地面、水平地面构成。点固定有一足够高的竖直挡板,(题中未标出)为圆弧轨道的圆心,、、、四点在同一水平面上。游戏时,质量为的小滑块从倾斜轨道不同高度处静止释放,经过水平轨道和传送带后可沿圆形轨道运动,最后由点水平飞出。已知小滑块与水平轨道的动摩擦因数,与传送带的动摩擦因数,长,长,长,是圆轨道上与圆心等高的点,距水平地面的高度,小滑块可视为质点且经处时速度大小不变,其余阻力均不计,取,求:
(1)若传送带处于静止状态,小滑块释放的高度,求小滑块通过点时对轨道的压力大小;
(2)若传送带以逆时针转动,小滑块释放的高度,求小滑块在传送带上运动的过程中产生的热量;
(3)若改变小滑块释放的高度,使它到达点时的速度为,同时调节传送带以不同速度顺时针转动,为了保证小滑块不脱离圆轨道又能从点水平飞出,试写出小滑块第1次落点(即不考虑反弹)与点的竖直高度差与传送带速度的关系。
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