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宁德市2012届质检物理(含答案)


福建省宁德市 2012 年普通高中毕业班单科质量检查

物 理试 题
(考试时间 90 分钟,满分 100 分) 本试卷分第 I 卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)

第 I 卷(共 40 分)
一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1.了解物理规律的发现过程,学会像物理学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。下列叙述符合 物理学史实的是( ) A.牛顿发现了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量 B.伽利略通过实验和逻辑推理说明力是维持物体运动的原因 C.法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律 D.麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验进行了验证 2. 在距地面高 5m 的平台上, 25m/s 的速率竖直向上抛出一质量为 lkg 的石块, 以 不计空气阻力, g=10m/s2, 取 则抛出后第 3s 内重力对石块所做的功是( ) A.-100J B.50J C.100J. D.0 3.如图,一物体从光滑斜面 AB 底端 A 点以初速度 v0 上滑, 沿斜面上升的最大高度为 h。设下列情境中物体从 A 点 上滑的初速度仍为 v0,则下列说法中正确的是( ) A.若把斜面 CB 部分截去,物体冲过 C 点后上升的最大高度仍为 h B.若把斜面 AB 变成光滑曲面 AEB,物体沿此曲面上升的最大高度仍为 h C.若把斜面弯成竖直光滑圆形轨道 D,物体沿圆弧能上升的最大高度仍为 h D.若把斜面 AB 与水平面的夹角稍变大,物体沿斜面上升的最大高度将小于 h 4.在探究超重和失重规律时,某体重为 G 的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作。传感器和计算机相 连,经计算机处理后得到的压力 F 随时间 t 变化的图象是 ( )

5.有一重力不计带正电的微粒 q 进入一个正点电荷 Q 的电场中,如图所示,PMN 是微粒运动的轨迹,下列 说法正确的是( ) A.M 点的电势低于 N 点的电势 B.M 点的电场强度大于 N 点的电场强度 C.粒子在 M 点的动能等于在 N 点的动能 D.粒子在 M 点的电势能小于在 N 点的电势能

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6.在一块半导体基板上阵列了 10 万金属颗粒,每一颗粒充当电容器的一极,外表面绝缘,手指贴在其上构 成电容器的另一极,这就组成了指纹传感器。当手指的指纹一面与绝缘表面接触时,由于指纹深浅不同, 对应的峪和嵴与颗粒间形成一个个电容值大小不同的电容器,则( ) A.指纹的嵴处与半导体基板上对应的金属颗粒距离近,电容小 B.指纹的峪处与半导体基板上对应的金属颗粒距离远,电容小 C.对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压,在手指靠近时,各金属电极电量减小 D.对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压,在手指远离时,各金属电极均处于充电状态 7.电动势为 E、内阻为 r 的电源与定值电阻 R1、R2 及滑动变阻 器 R 连接成如图所示的电路。在滑动变阻器的滑片由中点 滑向 b 端过程中,下列说法正确的是( ) A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小 C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大 8.如图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为 G,悬绳与竖直 墙壁的夹角为 a,悬绳对工人的拉力大小为 F1,墙壁对工人的弹力大小为 F2,则 ( ) A. B. C.若缓慢减小悬绳的长度,F1 与 F2 的合力变大 D.若缓慢减小悬绳的长度,F1 与 F2 都增大 9.利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图, 磁感应强度 B 垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流 I,C、D 两侧面会形成电压 U,下列 说法中正确的是( ) A.电压 U 仅与材料有关 B.若元件的载流子是自由电子,则 C 侧面电势高于 D 侧面电势 C.在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平 D.在测地球两极上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平 10.矩形导线框 abcd 放在磁场中,在外力控制下处于静止状态,如图甲所示,磁感线方向与导线框所在平面 垂直,磁感应强度 B 随时间变化的图象如图乙 所示,0-2s 内,磁感应强度的方向垂直导线框平面向里, 规定导线框中电流顺时针方向为正,安培力向左为正, 则导线框中电流 i 和 ab 边所受安培力 F 随时间 t 变化 的图象是( )

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第Ⅱ卷(共 60 分)
二、实验题(本大题共 3 小题,共 18 分) 11. (4、分) 在粗测金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图甲所示,读数为 mm,再用多 用电表“×10”欧姆档对金属导线电阻进行测量,指针处于 a 位置,如图乙所示,为更准确测量,应换 用 档进行测量(填“×l”或“×100”,若多用电表的选择开关处于正确的档位,指针处于 b 位 ) 置,此时的读数是 Ω。

12. 分) (6 为了准确测量待测电阻器 Rx(阻值约为 5Ω )的阻值,有下列器材可供选择 A.电流表(量程 3A,内阻 r1=0.2Ω ) B.电流表(量程 0.6A,内阻 r2=1Ω ,) C.电压表(量程 15V,内阻约 10kΩ ) D.电压表(量程 3V,内阻约 2kΩ ) E.滑动变阻器 R(最大阻值为 5Ω ,额定电流为 0.5 A) F.电源(电动势 3V,内阻约为 1Ω ) H.导线、电键 (1)电压表应选____,电流表应选 (填选项对应的字母) (2)在方框中画出测量电路的原理图 (3)恰当选择测量电路后测得电压表、电流表的示 数分别是 1.90V、0.34A,则待测电阻器的阻值 Rx= Ω (结果保留两位有效数字) 13. 分) (8 “探究加速度与物体质量、物体所受合力的关系”的实验装置如图甲所示。

(1)某同学实验过程中,打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用 50Hz 交流电源,图中 A、B、C、 2012 宁德市单科质检物理试题 第 3 页 共 8 页

D、E 为计数点,相邻两个计数点间有四个点未画出,根据纸带可计算 B 点的瞬时速度 vB= m/s,并 2 计算纸带所对应小车的加速度 a= m/s 。 (2)平衡摩擦力后,用细线跨过定滑轮,将砝码盘与小车连接,再将 5 个相同的砝码都放在小车上,然 后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度,此过程是通过控制 不变,探究加速度与 的关系。 (以上空格选填“物体所受合力”或“物体质量” ) (3)根据小车的加速度 a 与砝码盘中砝码总重力 F 的实验数据作出 a-F 的关系图象如图丙所示,并据此 图象确定砝码盘的质量为 g。 (g=9.8m/s2,以上计算结果保留两位小数)

三、计算题(本大题共 4 小题,共 42 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后 答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 14. 分) (8 某火星探测实验室进行电子计算机模拟实验,结果为:探测器在近火星表面轨道做圆周运动的周期 是 T;探测器着陆过程中,第一次接触火星表面后,以 v0 的初速度竖直反弹上升,经 t 时间再次返回火 星表面,设这一过程只受火星的重力作用,且重力近似不变。已知万有引力常量为 G,试求: (1)火星的密度; (2)火星的半径。

15. (10 分) 高为 5m,倾角为 11.5°的斜坡顶端 A 点,有一质量为 2t 的小轿车从静止开始向下行驶,到达底端 B 点时进入水平路面。发动机在斜坡上产生的牵引力为 2×l03 N,在水平地面上调节油门后,发动机产生 的 牵 引 力 为 1.4 × l04N , 设 该 车 在 斜 坡 及 水 平 地 面 上 行 驶 时 所 受 阻 力 均 为 压 力 的 0.1 倍 。 已 知 求: (1)该车行驶至斜坡底端时的速度; (2)该车在水平路面上行驶至经济时速(最省油的行驶速度)90km/h 的时间是多少?

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16. (12 分) 如图所示,真空中有以(r,0)为圆心,半径为 r 的圆形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为 B,方 向垂直于纸面向里,在 y=r 的虚线上方足够大的范围内,有水平向左的匀强电场,电场强度的大小为 E。 从 O 点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中的偏转半径也为 r,已知质子的电荷量为 q,质量为 m,不计重力、粒子间的相互作用力及阻力的作用。求: (1)质子射入磁场时速度的大小; (2)沿 x 轴正方向射入磁场的质子,到达 y 轴所需的时间; (3)与 x 轴正方向成 30°角(如图所示)射入的质子,到达 y 轴时的速度大小。 ,

17. (12 分) 如图所示,长度均为 l、电阻均为 R 的两导体杆 ab、cd,通过两条足够长的不可伸缩的轻质柔软导 线连接起来(导线电阻不计) ,形成闭合回路,并分别跨过两个间距为 l 的定滑轮,使 ab 水平置于倾角 为θ 的足够长绝缘斜面上,cd 水平悬挂于竖直平面内。斜面上的空间内存在垂直斜面向上的磁感应强度 为 B 的匀强磁场,cd 杆初始位置以下的空间存在水平向左的磁感应强度也为 B 的匀强磁场。ab、cd 杆质 量均为 m,ab 杆与斜面间的动摩擦因数为μ ,不计滑轮的一切阻力。 (1)若由静止释放,cd 将向下运动,并带动 ab 沿斜面向上运动,当它们速率为 v 时,回路中的电流大 小是多少? (2)若由静止释放,当 cd 下落 h 高度时,恰好达到最大速度 vm,这一过程回路电流产生的电热为多少? (3)t0=0 时刻开始计时,若要 cd 带动 ab 从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动,加速度为 a(a<g) , 则在 ab 杆上需要施加的平行斜面的外力 F 与作用时间 t 应满足什么条件?

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