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2012-2013学年河北省保定市高三下学期第二次摸底考试物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等

关于重心,下列说法中正确的是关于重心,下列说法中正确的是(     )

A.重心就是物体内最重的一点

B.物体发生形变时,其重心位置一定不变

C.物体升高时,其重心在空中的位置一定不变

D.采用背越式跳高的运动员在越过横杆时,其重心位置可能在横杆之下

 

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2. 难度:中等

如图所示,一个质量为m的小球系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用.某一时刻小球通过轨道的最低点,设此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,恰能通过最高点,则在此过程中,小球克服空气阻力所做的功为

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A.说明: 满分5 manfen5.commgR           B.说明: 满分5 manfen5.commgR           C.说明: 满分5 manfen5.commgR           D.mgR

 

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3. 难度:中等

如图所示,在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为

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A.伸长量为说明: 满分5 manfen5.com                    B.压缩量为说明: 满分5 manfen5.com

C.伸长量为说明: 满分5 manfen5.com                     D.压缩量为说明: 满分5 manfen5.com

 

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4. 难度:中等

如图所示的皮带传动装置中,轮B和C同轴,A、B、C分别是三个轮边缘的质点,且其半径RA=RC=2RB,则三质点的向心加速度之比aA:aB:aC   等于                 (   )

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A.4:2:1                  

B.2:1:2                              

C.1:2:4         

D.4:1:4

 

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5. 难度:中等

如图所示,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L,且∠abc=∠bcd=1350。流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力(   )

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A.方向沿纸面向上,大小为(说明: 满分5 manfen5.com+1)ILB

B.方向沿纸面向上,大小为(说明: 满分5 manfen5.com-1)ILB

C.方向沿纸面向下,大小为(说明: 满分5 manfen5.com+1)ILB

D.方向沿纸面向下,大小为(说明: 满分5 manfen5.com-1)ILB

 

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6. 难度:中等

一质量为m的小球,用长为L不可伸长的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F的作用下从平衡位置P点缓慢移动到Q点,如图所示,则此过程中力F做的功为

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A.说明: 满分5 manfen5.com       B.说明: 满分5 manfen5.com   C.说明: 满分5 manfen5.com         D.说明: 满分5 manfen5.com

 

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7. 难度:中等

将力F分解成F1,F2两个分力,如已知F1的大小及F2与F的夹角θ,且θ<90°,则( )

A.当说明: 满分5 manfen5.com时,则说明: 满分5 manfen5.com一定有两个解

B.当说明: 满分5 manfen5.com时,则说明: 满分5 manfen5.com一定有两个解

C.当F=Fsinθ时,则说明: 满分5 manfen5.com有唯一解

D.当说明: 满分5 manfen5.com时,说明: 满分5 manfen5.com无解

 

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8. 难度:中等

如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心说明: 满分5 manfen5.com处放一点电荷,将质量为说明: 满分5 manfen5.com,带电量为说明: 满分5 manfen5.com的小球从圆弧管的水平直径端点说明: 满分5 manfen5.com由静止释放,小球沿细管滑到最低点说明: 满分5 manfen5.com时,对管壁恰好无压力。则放于圆心处的点电荷在说明: 满分5 manfen5.com点产生的场强大小为

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A.说明: 满分5 manfen5.com         B.说明: 满分5 manfen5.com          C.说明: 满分5 manfen5.com         D.说明: 满分5 manfen5.com

 

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9. 难度:中等

质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑,此过程中斜面体保持静止,则地面对斜面

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A.无摩擦力                             B.水平向左的摩擦力

C.支持力为(M+ mg                    D.支持力小于(M+mg

 

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10. 难度:中等

图中a、b是两个点电荷,它们的电量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点。下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的右侧

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A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1> Q2

B.Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1 > | Q2 |

C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且 | Q1 | < Q2

D.Q1、Q2都是负电荷,且| Q1 | > | Q2 |

 

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11. 难度:中等

如图所示,水平光滑的金属框架上左端连接一个电阻R,有一金属杆在外力F的作用下沿框架向右由静止开始做匀加速直线运动,匀强磁场方向竖直向下,轨道与金属杆的电阻不计并接触良好,则能反映外力F随时间t变化规律的图像是

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12. 难度:中等

如果一个物体在运动的过程中克服重力做了80J的功,则                                                         

A.物体的重力势能一定增加80J             

B.物体的机械能一定增加80J

C.物体的动能一定减少80J              

D.物体的机械能一定减少80A. 

 

二、实验题
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13. 难度:中等

在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了ABCDEFG等7个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源。经过测量得:d1=3.62cm,d2="8." 00cm,d3=13.2cm,d4=19.19cm,d5=25.99cm,d6=33.61cm。

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(1)计算说明: 满分5 manfen5.com=_______________说明: 满分5 manfen5.com

(2)物体的加速度说明: 满分5 manfen5.com=____________说明: 满分5 manfen5.com

(3)如果当时电网中交变电流的频率是说明: 满分5 manfen5.com,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比______________(选填:偏大、偏小或不变)。

 

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14. 难度:中等

有一待测的电阻器Rx ,甲乙两同学分别采用了不同的方法进行测量

(1)甲同学直接用多用电表测其电阻.用已经调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测量,发现指针偏转角度太大,这时应将选择旋钮指向欧姆挡“________”位置,调零后测量,其表盘及指针所指位置如图所示,则此段电阻丝的电阻为_______说明: 满分5 manfen5.com

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(2)乙同学则利用实验室里下列器材进行了测量:

电压表V(量程0~5V,内电阻约10kΩ)

电流表A1(量程0~500mA,内电阻约20Ω)

电流表A2(量程0~300mA,内电阻约4Ω)

滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω,额定电流为2A)

滑动变阻器R2(最大阻值为250Ω,额定电流为0.1A)

直流电源E(电动势为4.5V,内电阻约为0.5Ω)

电键及若干导线

为了精确画出IU图线.他设想电表读数从零开始变化,以便多测出几组电流、电压值,故电流表应选用_________,滑动变阻器选用___________(选填器材代号),利用选择的器材,请你在方框内画出理想的实验电路图,并将右图中器材连成符合要求的电路.

说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com 

 

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15. 难度:中等

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。

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⑴除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和       

⑵木板倾斜的目的是为了                    

⑶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

⑷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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⑸下面是本实验的数据记录表,

 

橡皮筋

做功

10个间隔距离

x(m)

10个间隔时间

T(s)

小车获得速度

vn(m/s)

小车速度的平方vn2(m/s)2

1

W

0.2880

0.2

1.44

2.07

2

2W

0.4176

0.2

2.09

4.36

3

3W

0.4896

0.2

2.45

5.99

4

4W

0.5904

0.2

2.95

8.71

5

5W

0.6480

0.2

3.24

10.50

从理论上讲,橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn       。请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象,并验证理论的正确性。

 

三、计算题
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16. 难度:中等

如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1m,质量为M=3kg的木块(厚度不计),一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端,mM之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F,(g取10m/s2

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(1)为使小物体不掉下去,F不能超过多少?

(2)如果拉力F=10N恒定不变,求小物体所能获得的最大速率?

 

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17. 难度:中等

在冬天,高为h=1.25m的平台上,覆盖了一层冰,一乘雪橇的滑雪爱好者,从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去,如图所示,当他滑离平台即将着地时的瞬间,其速度方向与水平地面的夹角为θ=45°,取重力加速度g=10m/s2。求:

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(1)滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大;

(2)若平台上的冰面与雪橇间的动摩擦因数为μ=0.05,则滑雪者的初速度是多大?

 

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18. 难度:中等

如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L, 一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求:

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(1) 磁感应强度的大小B;

(2)电流稳定后, 导体棒运动速度的大小v;

(3)流经电流表电流的最大值说明: 满分5 manfen5.com

 

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19. 难度:中等

如图所示,是一种折射率n=1.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上,入射角的大小说明: 满分5 manfen5.com,求:

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(i)光在棱镜中传播的速率。

(ii)画出此束光线射出棱镜后的方向,要求写出简要的分析过程。(不考虑返回到ABBC面上的光线)。

 

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