卷子答案网-一个不只有答案的网站台州市双语高级中学12月月初阶段性测试
物理卷
本试题卷分选择题和非选择题两部分，共4页，满分100分，考试时间 60分钟。考生注意∶
1．答题前，请务必将自己的姓名准考证号用黑色字迹的签字笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4．可能用到的相关参数∶重力加速度g均取10m/s 。
一、 选择题I（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题列出的四个备选顶中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 静电力常量k是最重要的物理常量之一。它的单位用国际单位制中的基本单位可表示为（ ）
A. B.
C. D.
2. 磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）
A. a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb
B. 由图可推断整个磁场的磁感线既不会相交也不会闭合
C. 同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
D. a、b两处磁感应强度的方向可以通过放置小磁针来判断
3. 如图所示，某单量程磁电式电表的基本组成部分是磁铁（极靴）、线圈、铁芯等，下列关于该磁电式电表的说法中正确的是（ ）
A. 磁铁极靴与铁芯间的磁场是匀强磁场
B. 电表中通的电流越大，指针偏转角度越大
C. 电表里面的铁芯是为了减小线圈与磁场间的作用
D. 改变电流方向，指针偏转方向不变
4. 如图所示是由表头Rg改装的有两个量程的电表，则关于该电表下列说法正确的是（ ）
A. 改装的是电压表，接A、C两点量程大
B. 改装的是电压表，接A、B'两点量程大
C. 改装的是电流表，接A、C两点量程大
D. 改装的是电流表，接A、B两点量程大
5. 如图所示，相距为L的两根足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有阻值为R的定值电阻，其余电路电阻都不计，匀强磁场垂直于导轨平面向下，磁感应强度大小为B。现将质量为m的导体棒由静止释放，当棒下滑到稳定状态时，速度为v。下列说法正确的是（ ）
A. 导体棒达到稳定状态前做加速度减小的加速运动
B. 当导体棒速度达到时加速度大小为
C. 导体棒达到稳定状态时，a端电势比b端电势高
D. 导体棒达到稳定状态后再下滑的过程，电阻R产生的焦耳热等于导体棒重力所做的功
6. 如图所示为回旋加速器的示意图．两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速，已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q，下列说法正确的是（ ）
A. 若只增大D型盒的半径R，则质子获得的最大动能增大
B. 若只增大磁感应强度B，则质子获得的最大动能增大
C. 若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变长
D. 不改变磁感应强度B和交流电频f，该回旋加速器也能用于加速粒子
7. 如图所示，为我国某地的一风力发电机，其叶片的半径为R，若风速恰好与叶片转动所在圆面垂直，风力发电机将风能转化为电能的效率为。已知空气密度为，风速为v时发电机的发电功率为P。下列说法正确的是（ ）
A. 风速为2v时发电机的发电功率为4P
B. 若每天平均有的风能资源，则每天发电量为
C. 风速为v时单位时间内冲击发电机叶片圆面的气流的动能为
D. 风速为2v时单位时间内冲击发电机叶片圆面气流的动能为
二、选择题II（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选顶中可能有多个是符合题目要求的，选不全得2分、错选不得分。）
8. 下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中不正确的是（ ）
A B. C. D.
9. 如图所示为远距离输电示意图，其中水电站发电机的输出功率为100 kW，发电机的电压为250 V。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8 Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220 V。要求在输电线上损失的功率控制为5 kW（即用户得到的功率为95 kW）。下列说法正确的是（ ）
A. 输电线上通过的电流为25 A B. 降压变压器的输入电压为4000 V
C. 升压变压器的匝数比为 D. 降压变压器的匝数比为
10. 一个质点做简谐运动的图像如图示，下列叙述中正确的是( )．
A. 质点的振动频率为4 Hz
B. 在10 s内质点经过路程为20 cm
C. 在5 s末，质点做简谐运动的相位为π
D. t＝1.5 s和t＝4.5 s两时刻质点的位移大小相等，都是 cm
三、非选择题（本题共4小题，共60分）
11. 小强同学在实验室进行“测定两节干电池的电动势和内阻”实验．
（1）他打算先用多用电表粗测电源的电动势，测量前发现电表的指针位置如图所示，他需要进行的操作是________；
A．调节指针定位螺丝将指针调到左侧零刻度 B．调节欧姆调零旋纽指针调到左侧零刻度
C．调节指针定位螺丝将指针调到右侧零刻度 D．调节欧姆调零旋钮指针调到右侧零刻度
（2）为了更加精确地测量，他利用如图乙所示器材和电路进行实验，其中有一根导线接线错误，错误的接线是________；
A．第①根 B．第②根 C．第③根 D．第④根
（3）①正确连接电路，滑动变阻器滑片滑至某一位置时，电压表指针如图丙所示，此时电压表示数为________V．
②多次测量后，在图像中描出各对应点，如图所示。请结合数据点分析电源的电动势________V，内阻为________（结果均保留3位有效数字）．
12. 图甲为某同学在利用气垫导轨、滑块、数字计时器、光电门等器材验证动量守恒定律的实验装置图（器材未完全画出）。该实验用到两个相同的光电门1和2及两个质量分别为和的滑块1和2，两滑块上分别固定有宽度相同、质量不计的长方形遮光片滑块1的右侧和滑块2的左侧分别带有一个弹性片，实验过程中，将气垫导轨调节水平后滑块1、2分别被左右两侧的弹射架水平弹射出去，在两个光电门之间发生正碰后又分别经过光电门1和2而返回。
（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间__________时，可认为气垫导轨水平。
（2）用精度为0.02mm的游标卡尺测量遮光片的宽度，示数如图乙所示，则遮光片的宽度______mm。
（3）某次测量中，数字计时器记录的遮光片通过光电门的遮光时间为40.0ms，则滑块的速度大小为_______m/s（结果保留3位有效数字）
（4）若某次实验过程中，与光电门1连接的数字计时器先后两次记录的遮光时间分别为和，与光电门2连接的数字计时器先后两次记录的遮光时间分别为和，则验证动量守恒定律的表达式为__________（以向右为正方向，用题目中的物理量符号表示）。
13. 如图所示，曲面光滑的轨道固定在水平地面上，轨道底端的切线方向水平。质量的小车紧靠轨道右侧静止于光滑水平地面上，其上表面与轨道底端在同一水平面上。一个质量可视为质点的物体由静止从轨道顶端滑下，冲上小车后经一段时间与小车相对静止并一起运动。已知轨道顶端与底端的高度差，物体与小车板面间的动摩擦因数，取，求：
（1）物体滑到轨道底端时的速度大小；
（2）物体冲上小车后，与小车发生相对滑动经历的时间；
（3）物体相对小车滑动的距离。
14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m＝5.0×10－8 kg、电量为q＝1.0×10－6 C的带电粒子，从静止开始经U0＝10 V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP＝30 cm(粒子重力不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：
(1)带电粒子到达P点时速度v大小；
(2)若磁感应强度B＝2.0 T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，求OQ的距离；
(3)若粒子不能进入x轴上方，求磁感应强度B′满足的条件。台州市双语高级中学12月月初阶段性测试
物理卷
本试题卷分选择题和非选择题两部分，共4页，满分100分，考试时间 60分钟。考生注意∶
1．答题前，请务必将自己的姓名准考证号用黑色字迹的签字笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4．可能用到的相关参数∶重力加速度g均取10m/s 。
一、 选择题I（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题列出的四个备选顶中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 静电力常量k是最重要的物理常量之一。它的单位用国际单位制中的基本单位可表示为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据库仑定律，得
国际单位制中力单位N、距离单位m、电荷q单位C，其中
所以的单位为，因此ACD错误，B正确。
故选B。
2. 磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）
A. a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb
B. 由图可推断整个磁场的磁感线既不会相交也不会闭合
C. 同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
D. a、b两处磁感应强度的方向可以通过放置小磁针来判断
【答案】D
【解析】
【详解】A．磁场中某区域的磁感线如图所示，a处的磁感线比b处疏，则a点磁感应强度比b点小，故A错误；
B．图像的显示有限，较为片面，不可由图推断整个磁场的磁感线既不会相交也不会闭合，磁感线是闭合的曲线，故B错误；
C．因不知道通电导线与磁场方向的夹角，根据可知同一通电导线放在a处与放在b处的受力大小不可比较，故C错误；
D．小磁针在某点静止时N极所指方向是磁场中该点的磁场方向，故a、b两处磁感应强度的方向可以通过放置小磁针来判断，故D正确；
故选D。
3. 如图所示，某单量程磁电式电表的基本组成部分是磁铁（极靴）、线圈、铁芯等，下列关于该磁电式电表的说法中正确的是（ ）
A. 磁铁极靴与铁芯间的磁场是匀强磁场
B. 电表中通的电流越大，指针偏转角度越大
C. 电表里面的铁芯是为了减小线圈与磁场间的作用
D. 改变电流方向，指针偏转方向不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．电表内的磁场是均匀辐向分布磁场，不是匀强磁场，故A错误；
B．线圈所受安培力力的大小随电流增大而增大，所以电表中通的电流越大，指针偏转角度越大，故B错误；
C．铁芯被磁化变成了磁铁，它的磁场和线圈的磁场同向、相互叠加加强，增大线圈与磁场间的作用，故C正确；
D．改变电流方向，线圈所受安培力力方向发生变化，指针偏转方向发生改变，故D错误。
故选C。
4. 如图所示是由表头Rg改装的有两个量程的电表，则关于该电表下列说法正确的是（ ）
A. 改装的是电压表，接A、C两点量程大
B. 改装的是电压表，接A、B'两点量程大
C. 改装的是电流表，接A、C两点量程大
D. 改装的是电流表，接A、B两点量程大
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，电流计与分流电阻并联，改装的是电流表，且接A、B两点时，分流电阻阻值较小，电流较大，量程较大。
故选D。
5. 如图所示，相距为L的两根足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有阻值为R的定值电阻，其余电路电阻都不计，匀强磁场垂直于导轨平面向下，磁感应强度大小为B。现将质量为m的导体棒由静止释放，当棒下滑到稳定状态时，速度为v。下列说法正确的是（ ）
A. 导体棒达到稳定状态前做加速度减小的加速运动
B. 当导体棒速度达到时加速度大小为
C. 导体棒达到稳定状态时，a端电势比b端电势高
D. 导体棒达到稳定状态后再下滑的过程，电阻R产生的焦耳热等于导体棒重力所做的功
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．根据牛顿第二定律可得金属棒下滑过程中的加速度
根据牛顿第二定律
根据闭合电路欧姆定律
根据
解得
由此可知，速度增大、加速度减小，所以导体棒达到稳定状态前做加速度减少的加速运动，A正确；
B．根据牛顿第二定律可得金属棒下滑过程中的加速度
当速度为v′=v时加速度为零，即
当导体棒速度达到时，加速度
B正确；
C．根据右手定则可得金属棒中的电流方向a→b，由于金属棒为电源，所以b端电势高，C错误；
D．导体棒达到稳定状态后，根据能量守恒定律可得，电阻R产生的焦耳热等于重力所做的功，D正确。
故选ABD。
6. 如图所示为回旋加速器的示意图．两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速，已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q，下列说法正确的是（ ）
A. 若只增大D型盒的半径R，则质子获得的最大动能增大
B. 若只增大磁感应强度B，则质子获得的最大动能增大
C. 若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变长
D. 不改变磁感应强度B和交流电频f，该回旋加速器也能用于加速粒子
【答案】AB
【解析】
【详解】AB．由洛伦兹力提供向心力
解得
当时，质子获得最大动能
磁感应强度B越大，最大动能越大；D型盒半径R越大，最大动能越大。AB正确；
C．令加速次数为n，则有
粒子在磁场中圆周运动的周期为
质子在磁场中运动的时间
解得
可知，若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变短，C错误；
D．带电粒子在磁场中运动的周期与加速电场的周期相等，根据
可知，换用粒子，粒子的比荷变化，周期变化，回旋加速器需改变交流电的频率才能加速粒子，D错误。
故选AB。
7. 如图所示，为我国某地的一风力发电机，其叶片的半径为R，若风速恰好与叶片转动所在圆面垂直，风力发电机将风能转化为电能的效率为。已知空气密度为，风速为v时发电机的发电功率为P。下列说法正确的是（ ）
A. 风速为2v时发电机的发电功率为4P
B. 若每天平均有的风能资源，则每天发电量为
C. 风速为v时单位时间内冲击发电机叶片圆面的气流的动能为
D. 风速为2v时单位时间内冲击发电机叶片圆面的气流的动能为
【答案】D
【解析】
【详解】Ａ．单位时间内吹到发电机叶片上流动空气质量为
风力发电机叶片圆面气流的动能为
所以发电的功率为
所以发电功率与风速的三次方成正比，即风速为2v时发电机的发电功率为8P，故A错误；
B．由A可知
则每天的发电量为
故C错误；
D．风速为2v时单位时间内冲击发电机叶片圆面的气流的动能为
则
解得
故D正确。
故选D。
二、选择题II（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选顶中可能有多个是符合题目要求的，选不全得2分、错选不得分。）
8. 下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中不正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．磁场方向向上，电流方向向里，根据左手定则，通电直导线受到的安培力方向水平向右，故A错误；
B．磁场方向向左，电流方向向外，根据左手定则，通电直导线受到的安培力方向向下，故B错误；
C．磁场方向向里，电流方向向左，根据左手定则，通电直导线受到的安培力方向向下，故C正确；
D．磁场方向与电流方向相同，通电直导线不受安培力的作用，故D错误。
本题选错误的，故选ABD。
9. 如图所示为远距离输电示意图，其中水电站发电机的输出功率为100 kW，发电机的电压为250 V。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8 Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220 V。要求在输电线上损失的功率控制为5 kW（即用户得到的功率为95 kW）。下列说法正确的是（ ）
A. 输电线上通过的电流为25 A B. 降压变压器的输入电压为4000 V
C. 升压变压器的匝数比为 D. 降压变压器的匝数比为
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．输电线上通过的电流
故A正确；
B．输电线上损失电压
升压变压器的输出电压
则降压变压器的输入电压
故B错误；
C．升压变压器的匝数比
故C正确；
D．降压变压器的匝数比
故D错误。
故选AC
10. 一个质点做简谐运动的图像如图示，下列叙述中正确的是( )．
A. 质点的振动频率为4 Hz
B. 在10 s内质点经过的路程为20 cm
C. 在5 s末，质点做简谐运动的相位为π
D. t＝1.5 s和t＝4.5 s两时刻质点的位移大小相等，都是 cm
【答案】BD
【解析】
【详解】由振动图像可直接得到周期T＝4 s，频率f＝＝0.25 Hz，故选项A是错误的．一个周期内做简谐运动的质点经过的路程是4A＝8 cm,10 s为2.5个周期，故质点经过的路程为20 cm，选项B是正确的．由图像知位移与时间的关系为x＝Asin(ωt＋φ0)＝0.02sinm.当t＝5 s时，其相位ωt＋φ0＝×5＝π，故C不正确．在1.5 s和4.5 s两时刻，质点位移相同，由位移与时间关系式得x＝0.02 sinm＝cm，故D正确．
三、非选择题（本题共4小题，共60分）
11. 小强同学在实验室进行“测定两节干电池的电动势和内阻”实验．
（1）他打算先用多用电表粗测电源的电动势，测量前发现电表的指针位置如图所示，他需要进行的操作是________；
A．调节指针定位螺丝将指针调到左侧零刻度 B．调节欧姆调零旋纽指针调到左侧零刻度
C．调节指针定位螺丝将指针调到右侧零刻度 D．调节欧姆调零旋钮指针调到右侧零刻度
（2）为了更加精确地测量，他利用如图乙所示器材和电路进行实验，其中有一根导线接线错误，错误的接线是________；
A．第①根 B．第②根 C．第③根 D．第④根
（3）①正确连接电路，滑动变阻器滑片滑至某一位置时，电压表指针如图丙所示，此时电压表示数为________V．
②多次测量后，在图像中描出各对应点，如图所示。请结合数据点分析电源的电动势________V，内阻为________（结果均保留3位有效数字）．
【答案】 ①. A ②. D ③. 1.10 ④. 2.90 ⑤. 6.50
【解析】
【详解】（1）[1]用多用电表粗测电源的电动势时，是作为电压表使用的，不使用欧姆挡，不需要欧姆调零，所以只需要调节指针定位螺丝进行机械调零即可，其他操作不必进行。
故选A。
（2）[2]测电源电动势时，应该用电流表的外接法，所以第④根导线接错，应该接在滑动变阻器的左下接线柱。
故选D。
（3）①[3]电压表用量程3V即可，分度值为0.1V，指针指在了1.1的刻度，所以读数为1.10V。
②[4]多次测量后，在图像中描出各对应点，连线如图
由图中的点连线可知，图线与纵轴的截距为2.90V，所以电源电动势为2.90V。
[5]可求得图像斜率绝对值即为内阻，约为
12. 图甲为某同学在利用气垫导轨、滑块、数字计时器、光电门等器材验证动量守恒定律的实验装置图（器材未完全画出）。该实验用到两个相同的光电门1和2及两个质量分别为和的滑块1和2，两滑块上分别固定有宽度相同、质量不计的长方形遮光片滑块1的右侧和滑块2的左侧分别带有一个弹性片，实验过程中，将气垫导轨调节水平后滑块1、2分别被左右两侧的弹射架水平弹射出去，在两个光电门之间发生正碰后又分别经过光电门1和2而返回。
（1）开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间__________时，可认为气垫导轨水平。
（2）用精度为0.02mm的游标卡尺测量遮光片的宽度，示数如图乙所示，则遮光片的宽度______mm。
（3）某次测量中，数字计时器记录的遮光片通过光电门的遮光时间为40.0ms，则滑块的速度大小为_______m/s（结果保留3位有效数字）
（4）若某次实验过程中，与光电门1连接的数字计时器先后两次记录的遮光时间分别为和，与光电门2连接的数字计时器先后两次记录的遮光时间分别为和，则验证动量守恒定律的表达式为__________（以向右为正方向，用题目中的物理量符号表示）。
【答案】 ①. 相等 ②. 10.02 ③. 0.251 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意可知，滑块的速度可以用遮光片与遮光时间的比值表示，则当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间相等时，滑块做匀速运动，即可认为气垫导轨水平。
（2）[2]根据题意可知，游标卡尺精度为0.02mm，由图乙可知，遮光片的宽度为
（3）[3]滑块的速度大小为
（4）[4]若碰撞过程中动量守恒，以向右为正方向，则有
即
13. 如图所示，曲面光滑的轨道固定在水平地面上，轨道底端的切线方向水平。质量的小车紧靠轨道右侧静止于光滑水平地面上，其上表面与轨道底端在同一水平面上。一个质量可视为质点的物体由静止从轨道顶端滑下，冲上小车后经一段时间与小车相对静止并一起运动。已知轨道顶端与底端的高度差，物体与小车板面间的动摩擦因数，取，求：
（1）物体滑到轨道底端时的速度大小；
（2）物体冲上小车后，与小车发生相对滑动经历的时间；
（3）物体相对小车滑动的距离。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】（1）物体下滑过程机械能守恒，有
代入数据解得
（2）物体相对木板静止时，物体和小车速度相等，设为，对系统由动量守恒得
对物体由动量定理得
联立代入数据解得
（3）物体和小车组成的系统损失的机械能转化为内能。由能量守恒得
联立代入数据解得
14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m＝5.0×10－8 kg、电量为q＝1.0×10－6 C的带电粒子，从静止开始经U0＝10 V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP＝30 cm(粒子重力不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：
(1)带电粒子到达P点时速度v的大小；
(2)若磁感应强度B＝2.0 T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，求OQ的距离；
(3)若粒子不能进入x轴上方，求磁感应强度B′满足的条件。
【答案】(1)20 m/s； (2)0.90 m；(3)B′≥5.33 T
【解析】
【详解】(1)对带电粒子的加速过程，由动能定理
qU0＝mv2
代入数据得
v＝20 m/s
(2)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有
得
R＝
代入数据得
R＝0.50 m
而
＝0.50 m
故粒子的轨迹圆心一定在x轴上，粒子到达Q点时速度方向垂直于x轴，轨迹如图甲所示。由几何关系可知
OQ＝R＋Rsin 53°
故
OQ＝0.90 m
(3)带电粒子不从x轴射出(如图乙)，由几何关系得
OP≥R′＋R′sin37°
由以上两式并代入数据得
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