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山东省泰安市高三上学期期末考试物理卷

关于力和运动的关系,下列说法中正确的是( )

A.物体做曲线运动,其速度一定改变
B.物体做曲线运动,其加速度可能不变
C.物体在恒力作用下运动,其速度方向一定不变
D.物体在变力作用下运动,其速度大小一定改变
来源:2015届山东省泰安市高三上学期期末考试物理卷
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  • 难度:未知

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两侧面会形成电势差UCD,下列说法中正确的是( )

A.电势差UCD仅与材料有关
B.仅增大磁感应强度时,C、D两面的电势差变大
C.若霍尔元件中定向移动的是自由电子,则电势差UCD>0
D.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平方向

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  • 题型:未知
  • 难度:未知

如图,用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间,开始时OB绳水平。现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B’点,此时OB’与OA之间的夹角θ< 90°。设此过程OA、OB绳的拉力分别为FOA、FOB,则下列说法正确的是( )

A.FOA一直减小    B.FOA一直增大
C.FOB一直减小    D.FOB先减小后增大

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  • 难度:未知

如图两颗卫星1和2的质量相同,都绕地球做匀速圆周运动,卫星2的轨道半径更大些。两颗卫星相比较( )

A.卫星1的向心加速度较小 B.卫星1的动能较小
C.卫星l的周期较小 D.卫星l的机械能较小
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  • 难度:未知

质量为2.0 kg的物体在水平面上运动的v-t图像如图,以水平向右的方向为正。以下判断正确的是( )

A.在0~3 s内,质点的平均速度为零
B.在3~5 s内,物体的位移为零
C.第2 s末,合外力的功率为8W
D.在l~6 s内,合外力的功为零
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  • 难度:未知

如图,MN右侧一正三角形匀强磁场区域,上边界与MN垂直。现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框,垂直于MN匀速向右运动。导体框穿过磁场过程中感应电流随时间变化的图像可能是(取逆时针电流为正) ( )

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如图,一小车上有一个固定的水平横杆,左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定,下端连接一质量为m的小球P。横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q。当小车沿水平面做加速运动时,细线保持与竖直方向的夹角为α。已知θ<α,则下列说法正确的是( )

A.小车一定向右做匀加速运动
B.轻杆对小球P的弹力沿轻杆方向
C.小球P受到的合力大小为mgtanθ
D.小球Q受到的合力大小为mgtanα
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如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,电流表、电压表均为理想电表,R是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是( )

A.电压u的频率为100Hz
B.电压表的示数为22V
C.照射R的光变强时,灯泡变暗
D.照射R的光变强时,电流表的示数变大
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图甲中直线PQ表示电场中的一条电场线,质量为m、电荷量为q的带负电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动,经过P点时速度为v0,到达Q点时速度减为零,粒子运动的v-t图象如图乙所示。下列判断正确的是( )

A.P点电势高于Q点电势
B.P点场强大于Q点场强
C.P、Q两点的电势差为
D.带负电粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能
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如图,AB为竖直面内半圆的水平直径。从A点水平抛出两个小球,小球l的抛出速度为v1、小球2的抛出速度为v2。小球1落在C点、小球2落在D点,C、D两点距水平直径分别为圆半径的0.8倍和l倍。小球l的飞行时间为t1,小球2的飞行时间为t2。则( )

A.t1 = t2   B.t1 < t2 C.v1: v2 =4:    D.v1:v2=3:

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(6分)如图甲,一个圆盘可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。圆盘加速转动时,纸带随圆盘运动通过打点计时器打上一系列点。用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示,用此装置打出的一条纸带如图丙所示(打点计时器所接交流电的频率为50Hz,A、B、C、D…为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)。

(1)根据图乙读出圆盘的直径为_____cm;
(2)根据图丙计算,打D点时圆盘转动的角速度为______ rad/s;
(3)由图丙可知,纸带运动的加速度大小为______m/s2

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(10分)用电流表、电压表、滑动变阻器“测电池的电动势和内阻”的实验时,如果采用一节新干电池进行实验,实验时会发现,当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时,电压表读数变化很小,从而影响测量值的精确性。可以利用一定值电阻,对实验进行改良。某次实验中,除一节新干电池、电压表、电流表和开关外,还有
定值电阻R0(1.8)
滑动变阻器R 1(0~10)
滑动变阻器R 2(0~200)
(1)请你画出应采用的实验电路原理图。
(2)为方便实验调节较准确地进行测量,滑动变阻器应选用_______(填“R 1”或“R 2”)。
(3)实验中改变滑动变阻器的阻值,测出几组电流表和电压表的读数如下表

I/A
0.15
0.20
0.25
0.30
0.40
0.50
U/N
1.20
1.10
 1.00
0.90
0.70
0.50

请你在给出的坐标纸中画出U-I图线。
(4)根据图线得出新干电池的电动势E=______V,内阻r=________

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(8分)如图,光滑半圆弧轨道半径为r,OA为水平半径,BC为竖直直径。水平轨道CM与C点相切,轨道上有一轻弹簧,一端固定在竖直墙上,另一端恰位于轨道的末端C点(此时弹簧处于自然状态)。一质量为m的小物块自A处以竖直向下的初速度v0=滑下,到C点后压缩弹簧进入水平轨道,被弹簧反弹后恰能通过B点。重力加速度为g,求:

(1)物块通过B点时的速度大小;
(2)物块离开弹簧刚进入半圆轨道C点时对轨道的压力大小;
(3)弹簧的最大弹性势能。

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(10分)如图所示,倾角θ=30°、宽L=1m的足够长的U形光滑金属导轨固定在磁感应强度大小B=IT、范围足够大的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。一根质量m=0.2kg,电阻R=l的金属棒ab垂直于导轨放置。现用一平行于导轨向上的牵引力F作用在棒上,使棒由静止开始沿导轨向上运动,运动中ab棒始终与导轨接触良好,导轨   电阻不计,重力加速度g取l0m/s2。求:

(1)若牵引力的功率P恒为56W,则ab棒运动的最终速度为多大?
(2)当ab棒沿导轨向上运动到某一速度时撤去牵引力,从撤去牵引力到ab棒的速度为零,通过ab棒的电量q=0.5C,则撤去牵引力后ab棒向上滑动的距离多大?

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(12分)如图所示,在无限长的竖直边界AC和DE间,上、下部分分别充满方向垂直于ADEC平面向外的匀强磁场,上部分区域的磁感应强度大小为B0,OF为上、下磁场的水平分界线。质量为m、带电荷量为+q的粒子从AC边界上与O点相距为a的P点垂直于A C边界射入上方区域,经OF上的Q点第一次进入下方区域,Q与O点的距离为3a。不考虑粒子重力

(1)求粒子射入时的速度大小;
(2)要使粒子不从AC边界飞出,求下方区域的磁感应强度应满足的条件;
(3)若下方区域的磁感应强度B=3B0,粒子最终垂直DE边界飞出,求边界DE与AC 间距离的可能值。

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(14分)如图,在倾角θ=53°的固定斜面上放置一质量M=1kg、长度l=3m的薄平板AB。平板的上表面光滑,其下端B与斜面底端C的距离为L=9m。在平板的上端A处放一质量m=1kg的小滑块,开始时使平板和滑块都静止,之后将它们无初速释放。设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,不考虑滑块由平板落到斜面的速度变化。求:(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2)

(1)滑块离开平板时的速度大小;
(2)滑块从离开平板到到达斜面底端C经历的时间;
(3)滑块到达C处时,平板的B端与C的距离。

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