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2012-2013学年江西省四校联考物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,下列表达中不属于用比值法定义物理量的是(  )

A.感应电动势满分5 manfen5.com     B.电容满分5 manfen5.com 

C.电阻满分5 manfen5.com            D.磁感应强度满分5 manfen5.com

 

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2. 难度:中等

一理想变压器原、副线圈的匝数比n1 : n2=2 : 1,原线圈两端接一正弦式交变电流,其电压u随时间t变化的规律如图所示,则副线圈两端电压的有效值和频率分别为(  )

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A.110V,50Hz     B.110V,0.5Hz    C.220V,50Hz     D.220V,0.5Hz

 

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3. 难度:中等

如图所示,灯泡A、B都能正常发光,后来由于电路中某个电阻发生断路,致使灯泡A比原来亮一些,B比原来暗一些,则断路的电阻是(  )

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A.R1                           B.R2                                         C.R3                           D.R4

 

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4. 难度:中等

等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现将一个带负电的试探电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则(  )

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A.从a点到b点,电势逐渐增大

B.从a点到b点,试探电荷受电场力先增大后减小

C.从a点到c点,试探电荷所受电场力的方向始终不变

D.从a点到c点,试探电荷的电势能先不变后减小

 

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5. 难度:中等

如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,电荷量为q的液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动,已知电场强度为E,磁感应强度为B,则油滴的质量和环绕速度分别为(  )

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

 

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6. 难度:简单

如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻r不能忽略.R1和R2是两个定值电阻,L是一个自感系数较大的线圈.开关S原来是断开的.从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内,通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况是(  )

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A.I1开始较大而后逐渐变小                   B.I1开始很小而后逐渐变大

C.I2开始很小而后逐渐变大                   D.I2开始较大而后逐渐变小

 

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7. 难度:中等

如图所示,竖直方向的平行线表示电场线,但未标明方向。一个带电量为q=-106 C的微粒,仅受电场力的作用,从M点运动到N点时,动能增加了104 J,则(  )

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A.该电荷运动的轨迹不可能是b  

B.该电荷从M点运动到N点时电势能增加

C.MN两点间的电势差为-100 V

D.该电荷从M点由静止开始运动

 

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8. 难度:中等

如图所示的虚线框为一长方形区域,该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场,一束电子以不同的速率从O点垂直于磁场方向、沿图中方向射入磁场后,分别从a、b、c、d四点射出磁场,比较它们在磁场中的运动时间ta、tb、tc、td,其大小关系是(  )

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A.ta<tb<tc<td                 B.ta=tb=tc=td

C.ta=tb<tc<td           D.ta=tb>tc>td

 

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9. 难度:困难

如图所示,在“日”字形导线框中,ae与bf的电阻不计,ab、cd、ef的电阻均为R,当导线框以恒定的速度向右进入匀强磁场中,比较ab进入(cd尚未进入)与cd进入(ef尚未进入),下列说法中正确的是(  )

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A.ab中的电流强度相等          B.cd中的电流强度相等

C.ef中消耗的电功率相等         D.导线框消耗的总电功率相等

 

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10. 难度:中等

如图甲所示,光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~2t0时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流与时间及外力与时间关系的图线是(  )

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二、填空题
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11. 难度:简单

有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一小球的直径,如图甲所示,读数是       mm.用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是       mm.

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12. 难度:中等

如图所示,图线AB是电路的路端电压随电流变化的关系图线. OM是同一电源向固定电阻R供电时,R两端的电压电变化的图线,点C为两图线的交点,则R的阻值      ,在交点C处表示电源的输出功率       ,在C点,电源内部消耗的电功率        ,电源的最大输出功率       .

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13. 难度:简单

质量为m,电荷量为q的带电粒子以速率v0在匀强磁场中做匀速圆周运动,磁感应强度为B,则粒子通过位移为m v0/qB时所用的最小时间是            

 

三、实验题
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14. 难度:中等

某物理兴趣小组要精确测量一只电流表G (量程为1mA、内阻约为100Ω) 的内阻.实验室中可供选择的器材有:

电流表A1:量程为3mA  内阻约为200Ω;

电流表A2:量程为0.6A,内阻约为0.1Ω;

定值电阻R1:阻值为60Ω;

滑动变阻器R2:最大电阻5000Ω,额定电流1.5mA;

滑动变阻器R3:最大电阻50Ω,额定电流150mA;

直流电源:电动势1.5V,内阻0.5Ω;

开关,导线若干.

(1)为了精确测量电流表G的内阻,你认为该小组同学应选择的电流表为        、滑动变阻器为       .(填写器材的符号)

(2)在方框中画出你设计的实验电路图.

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(3)按照你设计的电路进行实验,测得电流表A的示数为I1,电流表G的示数为I2,则电流表G的内阻的表达式为rg=               .

 

四、计算题
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15. 难度:中等

发电站通过升压变压器,输电导线和降压变压器把电能输送到用户(升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器),若发电机的输出功率是100kw,输出电压是250V,升压变压器的原副线圈的匝数比为1:25,求:

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(1)求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流。

(2)若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%,求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压。

 

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16. 难度:中等

如图所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球,以速度v0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后由于v0较小,故难运动到最高点.如果当其运动至C点时,忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,使其能运动到最高点此时轨道弹力为0,且贴着轨道做匀速圆周运动。求:

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(1)匀强电场的方向和强度;

(2)磁场的方向和磁感应强度。

 

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17. 难度:中等

如图所示,相距20cm的平行金属导轨所在平面与水平面夹角满分5 manfen5.com,现在导轨上放一质量为330g的金属棒ab,它与导轨间动摩擦因数为0.50,整个装置处于磁感应强度为2T的竖直向上匀强磁场中,导轨所接电源的电动势为15V,电阻不计,滑动变阻器的阻值满足要求,其他部分电阻不计,取满分5 manfen5.com,为了保证ab处于静止状态,则:

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(1)ab通入的最大电流为多少?

(2)ab通入的最小电流为多少?

(3)R的调节范围是多大?

 

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18. 难度:困难

如图所示,在以原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内充满了磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方为一平行板电容器,其正极板与x轴重合且在O处开有小孔,两极板间距离为满分5 manfen5.com。现有电荷量为e、质量为m的电子在O点正下方负极板上的P点由静止释放。不计电子所受重力。

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(1)若电子在磁场中运动一段时间后刚好从磁场的最右边缘处返回到x轴上,求加在电容器两极板间的电压。

(2)将两极板间的电压增大到原来的4倍,先在P处释放第一个电子,在这个电子刚到达O点时释放第二个电子,求

①第一个电子在电场中和磁场中运动的时间之比

②第一个电子离开磁场时,第二个电子的位置坐标。

 

五、作图题
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19. 难度:中等

(1)两个相同的单摆静止于平衡位置,使摆球分别以水平初速v1、v2(v1>v2)在竖直平面内做小角度摆动,它们的频率与振幅分别为f1,f2和A1,A2,则(  )

A.f1>f2  A1=A2              B. f1<f2  A1=A2

C.f1=f2  A1>A2              D. f1=f2  A1<A2

(2)一束光波以45°的入射角,从AB面射入如图所示的透明三棱镜中,棱镜折射率n=.试求光进入AB面的折射角,并在图上画出该光束在棱镜中的光路.                            

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六、计算题
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20. 难度:中等

(1)下列关于原子物理学的说法中不正确的是(  )

A.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分

B.仔细观察氢原子的光谱,发现它只有几条分离的不连续的亮线,其原因是氢原子辐射的光子的能量是不连续的,所以对应的光的频率也是不连续的

C.放射性元素的半衰期随温度的升高而变短;比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固

D.光电效应的实验结论是:对于某种金属无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应;超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大

(2)如图所示,A、B两个木块质量分别为2 kg与0.9 kg,A、B与水平地面间接触光滑,上表面粗糙,质量为0.1 kg的铁块以10 m/s的速度从A的左端向右滑动,最后铁块与B的共同速度大小为0.5 m/s,求:

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①A的最终速度;

②铁块刚滑上B时的速度.

 

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