13. 某同學(xué)將一直流電源的總功率P_E、輸出功率P_R和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率P_r隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上，如右圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知

A、反映P_r變化的圖線是c

B、電源電動(dòng)勢(shì)為8v

C、電源內(nèi)阻為2Ω

D、當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為6Ω

[            ]

14．如圖所示，豎直放置的彎曲管ABCD，A管接一密閉球形容器，內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體，B管開口，水銀柱將兩部分氣體封閉，各管形成的液面高度差分別為h₁、h₂和h₃．外界大氣壓強(qiáng)為H₀(cmHg)．后來(lái)在B管開口端注入一些水銀，則

A、注入水銀前A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為H₀+ h₁+ h₃

B、注入水銀后h₁增大h₃減小，A管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)可能不變

C、注入水銀后C、D管內(nèi)氣體的體積一定減小

D、注入水銀后液面高度差的變化量△h₂＞△h₃

[             ]

得分

評(píng)卷人

15．（6分）如圖所示，在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端（末端水平）時(shí)撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落．改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時(shí)落地

（1）該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象揭示了A球在離開軌道后在__________方向上的分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律；

（2）該試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)思想所體現(xiàn)的物理思維方法和實(shí)驗(yàn)方法分別是：________________和__________________．

16．（4分）模塊機(jī)器人具有三個(gè)部分，它們分別是傳感器、控制器和執(zhí)行器．模塊機(jī)器人的控制器內(nèi)存有5種控制方法；可使用的傳感器大致有5類，列表如下

序號(hào)

控制方法

序號(hào)

傳感器

01

即時(shí)控制

01

位移傳感器

02

延遲控制

02

聲傳感器

03

“與”門控制

03

溫度傳感器

04

“或”門控制

04

光傳感器

05

“非”門控制

05

磁傳感器

執(zhí)行器模塊為小燈模塊、電動(dòng)機(jī)模塊．

某同學(xué)要設(shè)計(jì)一個(gè)裝置，當(dāng)有光照射且有聲音時(shí)，電動(dòng)機(jī)才會(huì)轉(zhuǎn)，則應(yīng)選擇的控制器序號(hào)為__________，應(yīng)使用的傳感器序號(hào)為_________________．

17．（7分）某同學(xué)在做電路實(shí)驗(yàn)時(shí)，按如圖所示的電路圖連接了電路，其中R₁=12Ω，R₄=4Ω，R₂與R₃數(shù)值未知， 燈L₁與L₂均標(biāo)明“6V，3W”字樣．閉合電鍵S，兩燈均正常發(fā)光．

（1）此時(shí)A表的讀數(shù)為________A；

后來(lái)他斷開電鍵S，將R₁與R₄的位置互換，其他電路不動(dòng)，再閉合電鍵S時(shí)，發(fā)現(xiàn)電路出了一個(gè)故障，但A表仍有讀數(shù)，示數(shù)為0.56A．

（2）請(qǐng)說(shuō)明發(fā)生了什么故障_________________________________，請(qǐng)分析產(chǎn)生故障的原因：___________________________________________________________________________；

（3）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，該同學(xué)計(jì)算得到電源電動(dòng)勢(shì)ε為_________v，電源內(nèi)阻r為______Ω．

18．（6分）數(shù)字信息系統(tǒng)（DIS）被廣泛應(yīng)用在物理實(shí)驗(yàn)中，該系統(tǒng)可以迅速測(cè)量、處理數(shù)據(jù)，并自動(dòng)生成圖像．如圖（a）所示，一條形磁鐵固定在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，磁鐵長(zhǎng)度等于圓臺(tái)直徑，一磁傳感器放置在轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣，磁傳感器可測(cè)量所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度．實(shí)驗(yàn)后顯示器得出曲線如圖（b）所示．圖中橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示磁感應(yīng)強(qiáng)度．

（1）由以上信息可知磁鐵所做的運(yùn)動(dòng)是____________________．

（2）曲線最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示____________________，曲線最低點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示____________________．

19．（7分）在科技活動(dòng)中某同學(xué)利用自制的電子秤來(lái)稱量物體的重力，如圖所示，為電子秤的原理圖．托盤和彈簧的質(zhì)量均不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端與彈簧上端連接，當(dāng)托盤中沒(méi)有放物體時(shí)，電壓表示數(shù)為零；當(dāng)托盤中的物體的質(zhì)量改變時(shí)，電壓表示數(shù)發(fā)生改變，從而測(cè)出物體的質(zhì)量．設(shè)變阻器的總電阻為R，總長(zhǎng)度為l，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi) 阻不計(jì)．彈簧產(chǎn)生的彈力與彈簧壓縮量x成正比，即F=k.x（k為常數(shù)），不計(jì)一切摩擦和其他阻力，電壓表為理想電表．

（1）根據(jù)上述原理，電壓表應(yīng)接在________________兩端．

（2）要獲得電壓表的滿量程稱重，制作上述“電子秤”時(shí)，電源、限流電阻R₀、變阻器R、電壓表等可從下列器材中選擇________________________(填器材編號(hào))．

A、電動(dòng)勢(shì)為9V、內(nèi)阻不計(jì)的電池；B、電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻不計(jì)的電池；C、阻值為1KW定值電阻；D、阻值為100W的定值電阻；E、最大阻值為50W變阻器；F、最大阻為10W的變阻器；G、量程為0~3V的電壓表；H、量程為0~15伏的電壓表．

（3）當(dāng)托盤上放上某物體時(shí)，所放物體的質(zhì)量m與電壓表的示數(shù)U的關(guān)系是：m=___________________．（用相應(yīng)物理量符號(hào)表示）

得分

評(píng)卷人

20．（10分）如圖所示，放置在水平地面上一個(gè)高為40cm、質(zhì)量為35kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側(cè)壁正中央有一閥門，閥門細(xì)管直徑不計(jì)．活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積為60cm²．現(xiàn)打開閥門，讓活塞下降直至靜止．不計(jì)摩擦，不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強(qiáng)為1.0×10⁵Pa ．活塞經(jīng)過(guò)細(xì)管時(shí)加速度恰為g．求：

（1）活塞靜止時(shí)距容器底部的高度；

（2）活塞靜止后關(guān)閉閥門，對(duì)活塞施加豎直向上的拉力，是否能將金屬容器緩緩提離地面？（通過(guò)計(jì)算說(shuō)明）

得分

評(píng)卷人

21．( 12分) 如圖所示，一塊質(zhì)量為0.6kg均勻平板AB長(zhǎng)0.8m，其左端擱在水平地面上，板與地面的夾角為37⁰，板中心C垂直固定在支架上，支架長(zhǎng)OC為0.3m，支架下端與水平固定轉(zhuǎn)軸O連接．在平板A點(diǎn)處有一質(zhì)量為0.5kg的小物體m以初速v₀沿板向上運(yùn)動(dòng)，物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2．試求：

（1）平板所受的重力的力矩；

（2）小物體運(yùn)動(dòng)到距B端多遠(yuǎn)恰能使平板翻轉(zhuǎn)？

（3）若要保證平板不翻倒，給物體的初速度v₀不能超過(guò)多大?

得分

評(píng)卷人

22．（l2分）如圖所示，在傾角為θ的斜面上，一物塊通過(guò)輕繩牽拉壓緊彈簧．現(xiàn)將輕繩燒斷，物塊被彈出，與彈簧分離后即進(jìn)入足夠長(zhǎng)的N N ^/ 粗糙斜面（此前摩擦不計(jì)），沿斜面上滑達(dá)到最遠(yuǎn)點(diǎn)位置離N距離為S．此后下滑，第一次回到N處，壓縮彈簧后又被彈離，第二次上滑最遠(yuǎn)位置離N距離為S/2．求：

（1）物塊與粗糙斜面間的動(dòng)摩擦因素；

（2）物體最終克服摩擦力做功所通過(guò)的路程．

得分

評(píng)卷人

23．（12分）辯析題水平面內(nèi)固定一U形光滑金屬導(dǎo)軌，軌道寬1m，導(dǎo)軌的左端接有R=0.4Ω的電阻，導(dǎo)軌上放一阻值為R₀=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab，其余電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab用水平線通過(guò)定滑輪吊著質(zhì)量M=0.2 kg的重物，空間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示．已知t=0時(shí)，B=1T，，此時(shí)物體在地面上且連線剛好被拉直，若磁場(chǎng)以=0.1 T/s增加，請(qǐng)問(wèn)：經(jīng)過(guò)一段時(shí)間物體是否能被拉動(dòng)？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，請(qǐng)求出經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間物體才被拉動(dòng)．

以下為某同學(xué)的解答：

因?yàn)榇┻^(guò)回路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，ab受到向左的安培力作用．當(dāng)安培力大于或等于被吊物體的重力時(shí)，重物才能被拉動(dòng)．

回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

ab受到向左的安培力為：，代入相關(guān)數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)安培力為恒力且F_安＜Mg，因此該同學(xué)得出的結(jié)論是：所以無(wú)論經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，物體都不能被拉動(dòng)．

請(qǐng)問(wèn)，該同學(xué)的結(jié)論是否正確？若正確，求出有關(guān)數(shù)據(jù)，若不正確，請(qǐng)指出錯(cuò)誤所在并求出正確結(jié)果．

得分

評(píng)卷人

24．（14分）三只燈泡L₁、L₂和L₃的額定電壓分別為1.5 V、1.5 V和3.0 V，它們的額定電流都為0.5 A．若將它們連接成圖1、圖2所示電路，閉合電鍵s后燈泡都能正常發(fā)光，且圖1中伏特表示數(shù)為15.0v，圖2中總阻值為8的滑動(dòng)變阻器R₃的滑片p恰滑至中點(diǎn)．電路中電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r未知．

(1)    計(jì)算圖1電路中的總電流和電阻R₂消耗的電功率；

(2)    分析比較圖1與圖2電路哪個(gè)更節(jié)能；

(3)    計(jì)算電路中電源電動(dòng)勢(shì)E和電源內(nèi)阻r．

09-01高三年級(jí)教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理試卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1．10   30

2．mgH/2    上方

3．正   DE_K/ql

4．a(chǎn)   4Mg/9Bl

5．0.3   左

Ⅰ單選

6．B

7．D

8．B

9．A

10．B  

Ⅱ多選

11．A  C

12．B C D

13．A  C  D

14．A  C  D

15．（1）豎直   （2）等效思維   控制變量

16．03，  02  04

17．（1）0.5（2）L ₂燒壞，電壓分配不均，L ₂的電壓過(guò)大；（3）14，2

18．（1）減速轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）某磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度，另一個(gè)磁極附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度

19．（1）pq   （2）ADEG   （3）

20．（1）（5分）

活塞經(jīng)閥門細(xì)管時(shí), 容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P₁=1.0×10⁵Pa，容器內(nèi)氣體的體積為V₁=60×10^-4×0.2m³=1.2×10^-3m³ （1分）

活塞靜止時(shí),氣體的壓強(qiáng)為P₂=P₀＋mg/S=1.0×10⁵＋10×10/60×10^-4=1.17×10⁵ Pa

（1分）

根據(jù)玻意耳定律，P₁V₁=P₂V₂

              1.0×10⁵×1.2×10^-3=1.17×10⁵×V₂   (2分)

     求得 V₂=1.03×10^-3m³     h₂= V₂/S=1.03×10^-3/60×10^-4=0.17m  (1分)

(2) （5分）活塞靜止后關(guān)閉閥門, 假設(shè)當(dāng)活塞被向上拉起至容器底部h高時(shí),容器剛被提離地面,則氣體的壓強(qiáng)為P₃= P₀－Mg/S=1.0×10⁵－35×10/60×10^-4=4.17×10⁴ Pa

 (1分)

P₂V₂=P₃V₃   

1.0×10⁵×1.2×10^-3=4.17×10⁴×60×10^-4×h   (2分)

           求得    h=0.48 m ＞容器高度      ∴金屬容器不能被提離地面   (2分)

21．（1）（3分）M_G=mgL_G=0.6×10×0.3×0.6Nm=1.08Nm   (3分)

    (2) （5分） M_N+M_f=M_G  (2分)      

       m₁gX cos37⁰+μm₁gL cos37⁰=M_G    代入數(shù)據(jù)，求得 X=0.21m   (2分)

      即距B端距離為0.4-0.21m=0.19 m   (1分)

    (3) （4分） 滑行的最大距離為S_m=0.4+0.21m=0.61m   (1分)

       由動(dòng)能定理得 ?m₁gS_msin37⁰-μm₁gS_m cos37⁰=- m₁v₀²/2  (2分)

       代入數(shù)據(jù)，求得v₀=3.04m/s    （1分）

22．（1）（6分）第一次下滑回到N時(shí)速度為v

       mgsinθS-μmgcosθS=mv²/2  ①   （2分）

        第二次上滑,初速度也為v

       mgsinθS/2+μmgcosθS/2= mv²/2   ②  （2分）

      聯(lián)立方程①、②，解得μ=1/3 tgθ    （2分）

       （或直接對(duì)動(dòng)能為零的兩個(gè)狀態(tài)及過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理：

           mgsinθS/2 ?μmgcosθ3S/2 = 0  解得μ=1/3 tgθ同樣給分）

   （2）（6分）物塊進(jìn)入N獲得的初始動(dòng)能為 mgsinθS+μmgcosθS   （1分）

       這部分能量全部用來(lái)克服摩擦力做功，所以

              mgsinθS+μmgcosθS=μmgcosθS_克   (3分)

         從中解得S_克=S/μtgθ+S = 4S    （2分）

23．分析：

該同學(xué)的結(jié)論不正確。因?yàn)榇艌?chǎng)以=0.1 T/s增加，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流恒定，但導(dǎo)體棒ab受到的安培力隨磁感強(qiáng)度的增大而增大，該同學(xué)在計(jì)算安培力時(shí)，忽視了B的變化，將t=0時(shí)B的瞬時(shí)值代入公式導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)論。（3分）

正確解答：

由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出回路感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=       ① （2分）

由閉合電路歐姆定律可求出回路中電流：I＝    ②  （1分）

在t時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為：B′＝（B＋?t） ③  （2分）

此時(shí)安培力為：  ④    （2分）

物體被拉動(dòng)的臨界條件為：=Mg    ⑤  （1分）

由①②③④⑤式并代入數(shù)據(jù)得：t=90 s ，所以經(jīng)過(guò)t=90 s物體能被拉動(dòng)。（1分）

24.(14分)

 (1) （4分）由題意，在圖1電路中：

電路的總電流　　I_總＝I_L1+ I_L2+ I_L3=1.5A     （1分）

U_R2= U_端- U_L3=12 V       （1分）

電阻R₂消耗功率　P_R2= I_R2 U_R2=18 W        （2分）

（2）（5分）圖1電源提供的電功率為P_總= IE       （1分）

圖2電源提供的電功率為P′_總= I′E′  （1分）

由于燈泡都正常發(fā)光，兩電路有用功率相等，計(jì)算得到I=1.5A，I′=2A，（2分）

則P′_總＞ P_總，所以圖1電路比圖2電路節(jié)能。  （1分）

   （3）（5分）E = U + Ir     （1分）

 E = I′(R_外+r)  （1分）     其中R_外 =7  （1分）

      兩式聯(lián)立求解，得E =18v   r = 2     （2分）