盐城市丰中建湖县中市一中2008-2009第一学期期中考试物理试卷

时间:100分钟   分值:120分    2008.11

第 I 卷(选择题共31 分)

一.本题共6小题,每小题4分,共24分.每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.选对的得3分,选错或不答的得0分.

1.如图所示是一个三输入端复合门电路,当C端输入1,输出端Y输出0时,A、B 端的输入分别是

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A.0、0             B.0、1  

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C.1、0            D.1、1

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2.以速度v0水平抛出一小球,如果从抛出到某时刻小球的竖直分位移与水平分位移大小相等,以下判断正确的是

     A.此时小球的竖直分速度大小等于水平分速度大小

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     B.此时小球的速度大小为

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     C.小球运动的时间为

     D.此时小球速度的方向与位移的方向相同

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3.星球上的物体脱离星球引力所需的最小速度称为第二宇宙速度.星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1.已知某星球的半径为r,表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6,不计其它星球的影响,则该星球的第二宇宙速度为

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A.          B.         C.        D.

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4.如图所示,电源的电动势和内阻分别为E、r,在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电流表、电压表的示数变化情况为

A.电流表的读数一直减小;

B.电流表的读数先减小后增大;

C.电压表的读数一直减小;

D.电压表的读数先减小后增大。

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5.如图所示,粗糙的斜面体M放在粗糙的水平面上,物块m恰好能在斜面体上沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F1;若用平行力于斜面向下的力F推动物块,使物块加速下滑,斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F2;若用平行于斜面向上的力F推动物块,使物块减速下滑,斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为F3。则

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A.F2F3F1             B.F3F2F1     

C.F2F1F3              D.F1=F2=F3

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6.如图所示,由理想电动机带动的传送带以速度v保持水平方向的匀速运动,现把一工件(质量为)轻轻放在传送带的左端A处,一段时间后,工件被运送到右端B处,A、B之间的距离为L(L足够长)。设工件与传送带间的动摩擦因数为μ。那么该电动机每传送完这样一个工件多消耗的电能为

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二.本题共4小题,每小题5分,共20分.每小题给出的四个选项中有多个选项正确,全部选对的得5分,选不全的得2分,有错选或不答的得0分.

7.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示.接通开关S,电源即给电容器充电,下列说法中正确的是
A.保持S接通,减小两极板间的距离,则两极板间的电场强度减小;
B.保持S接通,在两极板间插入一块电介质,则极板上的电荷量增大;
C.断开S,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小;
D.断开S,在两极板间插入一块电介质,则两极板间的电势差增大

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8.如图,重物P放在粗糙的水平板OM上,当水平板绕O端缓慢抬高,在重物P没有滑动之前,下列说法中正确的是

A.P受到的支持力不做功.    B.P受到的支持力做正功.

C.P受到的摩擦力负功.      D.P受到的摩擦力不做功.

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9.如图甲所示,是电场中的一条直线.电子以某一初速度从点出发,仅在电场力作用下沿A运动到点,其v-t图象如图乙所示,关于两点的电场强度EA、EB和电势φAφB的关系,下列判断正确的是

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A.>    B.<   

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C.    D.

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10.如图所示,一质量为m、带电量为q的物体处于场强按E=E0-kt(E0、k均为大于零的常数,取水平向左为正方向)变化的电场中,物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ,当t=0时刻物体刚好处于静止状态.若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且电场空间和墙面均足够大,下列说法正确的是

A.物体开始运动后加速度先增加、后保持不变

B.物体开始运动后加速度不断增加

C.经过时间t=E0/k,物体在竖直墙壁上的位移达最大值

D.经过时间t=(μE0q-mg)/μkq,物体运动速度达最大值

第Ⅱ卷(简答与计算 共76分)

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三.实验题:本题共2小题,共20分.把答案填在答题卷相应的横线上或按题目要求作答.

11.(8分)某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W. 当用2条、3条……,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和         电源(填“交流”或“直流”);

(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是          

A.放开小车,能够自由下滑即可

B.放开小车,能够匀速下滑即可

C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可

D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可

(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是            

A.橡皮筋处于原长状态                    B.橡皮筋仍处于伸长状态

C.小车在两个铁钉的连线处                D.小车已过两个铁钉的连线

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(4)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的         部分进行测量(根据下面所示的纸带回答);

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12.(12分)某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F及质量m间关系的实验.图(a)为实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砂的砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度a可由纸带上点求得.

(1)图(b)为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz),由图中数据求出小车加速度值为

          m/s2

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(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示,根据表中数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系,并作出图线;

从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是_____________;

次   数

1

2

3

4

5

6

7

8

小车加速度a/ms-2

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1.90

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1.72

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1.49

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1.25

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1.00

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0.75

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0.50

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0.30

小车质量m/kg

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0.25

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0.29

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0.33

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0.40

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0.50

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0.71

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1.00

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1.67

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4.00

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3.50

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3.00

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2.5

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2.00

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1.40

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1.00

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0.60

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(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质   量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图(d),该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是

                                         .

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四.计算或论述题:本题共4小题,共56分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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.

13.(12分)一物体放在光滑的斜面上,在沿斜面向上的拉力作用下,在0―6秒内,其速度与时间的图像及拉力的功率与时间的图像如图所示,试求:
(1)物体的质量;

(2)斜面的倾角。

 

 

 

 

 

 

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14.(14分)如图所示的电路中,电源电动势E=6V,其内阻可忽略不计。电阻的阻值分别为R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ,电容器的电容C=4.7μF。闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1的两端的电压,其稳定值为1.5V。(1)该电压表的内阻为多大?(2)由于电压表的接入,电容器的带电荷量变化了多少?

 

 

 

 

 

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15.(15分)如图所示,半径R=0.80m光滑圆弧轨道竖直固定,过最低点的半径OC处于竖直位置.其右方有底面半径r=0.2m的转筒,转筒顶端与C等高,下部有一小孔,距顶端h=0.8m.转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内,开始时小孔也在这一平面内的图示位置.今让一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点,但未反弹,在瞬问碰撞过程中,小物块沿半径方向的分速度立刻减为0,而沿切线方向的分速度不变.此后,小物块沿圆弧轨道滑下,到达C点时触动光电装置,使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来,且小物块最终正好进入小孔.已知AB到圆心O的距离均为R,与水平方向的夹角均为θ=30°,不计空气阻力,g取l0m/s2.求:

   (1)小物块到达C点时对轨道的压力大小 FC

   (2)转筒轴线距C点的距离L

   (3)转筒转动的角速度ω.

 

 

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16.(15分)如图所示,电场极板AB间有电场强度的匀强电场,一带电量的小球开始时静止在电场中的点,靠近电场极板B处有一挡板S,小球与挡板S的距离,与板距离,小球的重力不计.在电场力作用下小球向左运动,与挡板S相碰后电量减少到碰前的K倍,已知,碰撞过程中小球的机械能没有损失.

(1)求小球第一次到达挡板S时的动能;

(2)求小球第一次与挡板S相碰后向右运动的距离;

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(3)小球与挡板S经过多少次碰撞后,才能运动到板?

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一.单项选择题:

1.A  2.C  3.C  4.B  5.D  6.D

二.多项选择题:

7.BC  8.BD  9.AC  10.BC

三.实验题:

11.(1)交流(2分)  (2)D(2分)

  (3)B(2分)  (4)GK(2分)

 

12.(1)3.0(2.6―3.4)(3分)   (2)如图所示(3分)

    a=1/(2m) (3分) 

(3) 实验前未平衡摩擦力(3分)

 

 

四.计算题:

13.(12分)物体作加速运动时,加速度大小由速度图象可得a=2m/s2                (2分)

物体作加速运动时,受到的拉力F由功率图象可得F=28/4=7N           (2分)

而物体在匀速运动时运动中的总阻力f=P/v=20/4=5N                    (3分)

由牛顿第二定律m==1kg                                      (2分)

物体运动中的阻力等于物体的重力的下滑分力,则sinθ=f/mg=1/2

倾角θ为30°                                                     (3分)

14.(14分)(1)设电压表内阻为RV

                            (3分)

RV=4.8kΩ                                             (2分)

(2)电压表接入电路前,电容器上电压为

                                       (2分)

Q=CUC=1.88×10-5C                                          (2分)

电压表接入电路后,电容器上电压为UC'=4.5V                (1分)

Q'=C UC'=2.115×10-5C                                    (2分)

所以电容器上电荷量增加了

ΔQ= Q'-Q=2.35×10-6C                                     (2分)

15.(15分)(1)小物块由A→B

2mgRsin30°=mvB2/2

vB=4m/s                                               (2分)

碰撞后瞬间小物块速度

vB'= vBcos30°=2m/s                                (1分)

小物块由B→C

mgR(1-sin30°)=mvC2/2-m vB2/2

vC=m/s                                            (2分)

小物块在C点

F-mg=mvC2/R

F=3.5N                                                 (2分)

所以由牛顿第三定律知,小物块对轨道压力的大小FC=3.5N    (1分)

(2)小球由C到小孔做平抛运动

h=gt2/2   t=0.4s                                               (2分)

所以L=vCt+r=(0.8+0.2)m                                    (2分)

(3)ω=2nπ/t=5nπrad/s                                             (3分)

16.(15分)(1)小球第一次到达挡板时,由动能定理得

          =0.02J                                       (4分)

(2)设小球与挡板相碰后向右运动s,则

                                           (3分)

                                        (2分)

(3)分析题意可知,每次碰后向右运动的距离是前一次的1/k,

                                     (4分)

n==13                                           (2分)

 

 

 

 


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