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衡水中学2011—2012学年度高二年级第一学期第四次调研考试
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高二物理试卷
命题人:陈蕴华审核人:李红奕 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。试卷共5页。满分共110分。考试时间110分钟。
6.照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的.比深夜时要显得暗,这是因为此时()
A.总电阻比深夜时大,干路电流小,每盏灯分到的电压就小 B.总电阻比深夜时大,干路电流小,每一支路的电流就小 C.总电阻比深夜时小,干路电流大,输电线上损失的电压大 D.干路电流一定,支路比深夜时多,分去了一部分电流 7.如图所示,虚线OO′的左边存在着方向垂直纸面向里的匀右边没有磁场.单匝矩形线圈abcd的对称轴恰与磁场的右边线圈平面与磁场垂直,线圈沿图示方向绕OO′轴匀速转动(即向纸外、cd边先向纸里转动),规定沿abcd方向为感应电流的强磁界重ab正方若从图所示位置开始计时,则四个选项中能正确表示线圈内感应电流i随时间t()
8.如图所示,有质量相同的四个摆球悬于同一根横线上,四个摆的摆长分,现用一周期为2s在横线上,使这四个摆受迫振动,稳定时()A.四个摆的周期相同 B.摆1的振幅最大
C.四个摆的周期不同,但振幅相等 D.摆3的振幅最大
12.如图所示,变压器右端线圈连接的平行金属导轨置于匀强磁场中,金属棒L在导轨上以OO′为平衡位置作简谐振动,其中CC′,DD′为运动的最大位移处。那么,当金属棒L处于下述哪一位置时,通过电流表的电流有最大值()A CC′B.OO′ C.DD′
D.不在上述位置
13.如图所示,将小球甲、乙、丙(都可视为质点)分别从A、B、C三点由静止同时释放,最后都到达竖直面内圆弧的最低点D,其中甲是从圆心A出发做自由落体运动,乙沿弦轨道从一端B到达另一端D,丙沿圆弧轨道从C点运动D,且C点很靠近D点。如果忽略一切摩擦阻力,那么下列判断正确的是:
A.甲球最先到达D点,乙球最后到达D点; B.甲球最先到达D点,丙球最后到达D点; C.丙球最先到达D点,乙球最后到达D点;
D.甲球最先到达D点,无法判断哪个球最后到达D点。
C.只断开S2后,原线圈的输入功率增大 B.只断开S1后,L1、L2均正常发光
D.若S1换接到2后,R消耗的电功率为0.8W
15.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小,某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置,其装置示意图如右图所示,将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体m,电梯静止时电流表示数为I0,电梯在不同的运动过程中,电流表的示数分别如下图中甲、乙、丙、丁所示.下列判断中不正确的是()
A.甲图表示电梯可能做匀速直线运动B.乙图表示电梯可能做匀加速上升运动 C.丙图表示电梯可能做匀加速上升运动D.丁图表示电梯可能做变减速下降运动
16.如图12-2所示,甲中有两条不平行轨道而乙中的两条轨道是平行的,其余物理条件都相 同.金属棒MN都正在轨道上向右匀速平动,在棒运动的过程中,将观察到()A.L1,L2小电珠都发光,只是亮度不同B.Ll,L2都不发光
C.L2发光,Ll不发光D.Ll发光,L2不发光
14.图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1,电阻R=20 ,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如图所示。现将S1接
1、S2闭合,此时L2正常发光。下列说法正确的是
A.输入电压u的表达式
)V
17.心电图是现代医疗诊断的重要手段,医生从心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔,即为心动周期,由此可以计算出1分钟内心脏跳动的次数(即心率),甲、乙两人在同一台心电图机上做出的心电图如图所示,医生通过测量后记下甲的心率是60次/分,则由二图及甲的心率可知心电图机图纸移动的速度v以及乙的心率为()A.25 mm/s 48次/分B.25 mm/s 75次/分 C.25 mm/min 75次/分D.25 mm/min 48次/分
18.如图所示,单摆摆球的质量为m,做简谐运动的周期为T,摆球从最大位移A处由静止释放,摆球运动到最低点B时的速度大小为v,不计空气阻力,则()A.摆球从A运动到B的过程中,重力做的功为
21.某些非电学量的测量是可以通过一些相应的装置转化为电学量来测量的,一电容的两个极板放置在光滑的水平平台上,极板的面积为S,极板间的距离为d,电容器的电容公式为C=ES/d(E是常数但未知).极板
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B.摆球从A运动到B的过程中,重力做的功的平均功率为C.摆球运动到B时重力的瞬时功率为mgv D.摆球经过平衡位置时,所受合外力为0
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T
固定不动,与周围绝缘,极板2接地,且可以在水平平台上滑动,并始终与极板1保持平行,极板2的两个侧边与劲度
系数为k、自然长度为L的两个完全相同的弹簧相连,两弹簧的另一端固定,弹簧L与电容垂直,如图(1)所示.图(2)是这一装置的应用示意图,先将电容器充电至电压U后即与电源断开,再在极板2的右侧的整个表面上施以均匀向左的待测压强p,使两极板之间的距离发生微小的变化,测得此时电容器两极板间的电压改变量为ΔU.设作用在电容板上的静电力不致引起弹簧可测量的形变,试求:待测压强p___________________
19.利用单摆测定重力加速度的实验中, 若测得的g值偏小, 可能的原因是:()A.摆球摆动的同时在水平面上做圆周运动
B.测摆长时, 仅测了线长,计算法处理数据时未加小球半径;C.测周期时, 把n次全振动误记为(n+1)次;
D.摆线上端未固定牢固,振动中出现松动,用所得数据计算得出重力加速度。
三、计算题(22题9分,23题10分,24题12分,25题12分,共43分)
22.如右图所示,一根轻质弹簧上端固定,下端挂一质量为m0的平盘,盘中有一物体,质量为m.当盘静止时,弹簧的长度比其自然长度伸长了L。今向下拉盘使弹簧再伸长ΔL后停止,然后松手放开,设弹簧总处在弹性限度以内,若整个运动过程中物块和盘一直不脱离,则ΔL满足的条件?
卷Ⅱ(非选择题 共53分)
注意事项:1.答卷Ⅱ前考生务必将自己的姓名、班级、考号填在答卷纸密封线内规定的地方。
2.答卷Ⅱ时用兰黑色钢笔或圆珠笔填写在答题纸规定的地方。
物块和盘间的最大弹力?物块和盘间的最小弹力?
二、填空题(共10分,其中20题6分,21题4分)
20.如图所示是继电器的原理图,A为常闭触点,B为常开触点,(接线柱1通过无阻弹簧、导线与衔铁相连;
2、3与电磁铁线圈的两端相连)当在接线柱2、3间通入一定的电流时,电磁铁便使衔铁P脱离A而与B接触,从而达到控制电路的目的.接线柱____________与有电源的热敏电阻串联.接线柱____________与外电路串联,即可在温度过高时切断外电路,实现对外电路的自动控制.若要求切断此电路的同时接通另一个外电路,则需要接通的电路应连在____________两个接线柱上.23.在图甲中,电源的电动势E=9.0V,电源内电阻可忽略不计;G为小量程的电流表,电流表内阻Rg保持不变,R为热敏电阻,其电阻值与温度的变化关系如图乙的R-t图线所示。闭合开关S,当R的温度等于20C时,电流表示数I1=2mA,则当电流表的示数I2=3.6mA时,热敏电阻R的温度为多少?
o
25.如图甲所示,平行导轨水平放置固定在磁感应强度为1T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在平面,导轨一端跨接阻值为R=1Ω的定值电阻,质量为0.2kg的金属棒MN可沿水平导轨滑动(其他电阻不计),导轨与棒间的动摩擦因数为0.5,用电动机D牵引MN从静止开始运动,其运动的位移—时间图象如图乙所示,此后,电压表和电流表示数恒为7V和1A,电动机内阻为1Ω,g取10m/s2.求
(1)匀强磁场的宽度;
(2)金属棒在变速运动过程中R上产生的焦耳热.
24.如图所示,两个光滑的定滑轮的半径很小,表面粗糙的斜面固定在地面上,斜面的倾角θ=30°.用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体,把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行,把乙物体悬在空中,并使悬线拉直且偏离竖直方向α=60°.现同时释放甲、乙两物体,乙物体将在竖直平面内 振动,当乙物体运动经过最高点和最低点时,甲物体在斜面上均恰好未滑动.已知乙物体的质量为 m=1kg,若取重力加速度g=10m/s
2.求:甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力.衡水中学2011—2012学年度高二年级第一学期第四次调研考试物理答案
1.ABD2.ACD3.BD4.AD5.ACD6.C7.B8.AD9.D10.D11.C12.AC13.B14.AD15.B16.D17.B18.A 19.BD 20.答案:2、31、51、4
21.解析:根据题意:FPS2kx① 又由电容器的定义式:C1结合题目信息:
C1
ESES
③,C2
d1d2
dx④ ESES
弹力最小,设为T1,对乙:T1=mgcosα
此时甲物体恰好不下滑,有Mgsinθ=f+T1 得Mgsinθ=f+mgcosα
当乙物体运动到最低点时,设绳子上的弹力最大,设为T2为乙物体由动能定理:mgl(1-cosα)=
QQQQ
得:U②,C2
C1C2U1U2
mv 2
v2
又由牛顿第二定律:T2-mg=m
l
此时甲物体恰好不上滑,则有Mgsinθ+f=T2 得Mgsinθ+f=mg(3-1cosα)可解得M=f=
得:U又由C
Q
QES
得:
Ud
ESU
⑤ d
PSU
2kd
m(3cos)
=2.5kg
2sin
将①⑤代入④得:U解得:P
2kdU
uS
mg(1-cosα)=7.5N 2
答案:2.5 kg7.5 N
22.ΔL≤L;2mg;0
Δs1.0
25.(1)由s-t图象看出,金属棒经过1s向右移动s=1.0m时获得稳定速度v,v==Δt0.5
23.这是典型的温度传感器应用问题,由图线知t1=20℃时,R=4kΩ=2m/s,设此时绳对棒的拉力为FT,棒所受安培力为F,则
E
EFT-μmg-F=0,F=I1LB,I1=E=BLv
据全电路欧姆定律有 I1,代入数据得 Rg=500ΩR
RgR此时绳拉力的功率PT与电动机的输出功率相等,即
同理有 I2
E'122R,代入数据得 =2000Ω(2)由能量守恒定律得(IU-Ir)t=μmgs++Q
2RgR'
代入数据得Q=4.6J
FTv=IU-I2r,联立以上各式得L=1m
由图线知这时t2=120℃
24.解析:设甲物体的质量为M,所受的最大静摩擦力为f,则当乙物体运动到最高点时,绳子上的