2008--2009學(xué)年高三下學(xué)期物理模擬測試一
物理試題2009.2.8
第Ⅰ卷(選擇題 共48分)
一、本題共12小題,每小題4分,共48分;全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分.
1.電磁學(xué)的基本現(xiàn)象和規(guī)律在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。下列哪些電器件在工作
時(shí),主要應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是
A.質(zhì)譜儀 B.日光燈 C.動(dòng)圈式話筒 D.磁帶錄音機(jī)
2.一位高三學(xué)生以恒定的速率從學(xué)校教學(xué)樓的一層上到四層,該同學(xué)上樓過程中克服自身重力做的功最接近:
A.60 J B.6.0×102 J C.6.0×103 J D.6.0×104 J
3.一個(gè)原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng),其裂變方程為
,則下列說法正確的是
A.X的原子核中含有86個(gè)中子
B.X的原子核中含有141個(gè)核子
C.因?yàn)榱炎冡尫拍芰,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減少
D.是天然放射性元素,它的半衰期約為7億年,隨著地球環(huán)境的不斷變化,半衰期可能變短也可能變長
4.如圖2所示,理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個(gè)相同的燈泡L1和L2;輸電線的等效電阻為R,開始時(shí),開關(guān)S斷開。當(dāng)S接通時(shí),以下說法正確的是
A.副線圈兩端MN輸出電壓減小
B.副線圈輸電線等效電阻R上的電壓增大
C.通過燈泡L1的電流減小
D.原線圈中的電流增大
5.如圖9甲所示,一條電場線與Ox軸重合,取O點(diǎn)電勢為零,Ox方向上各點(diǎn)的電勢φ隨x變化的規(guī)律如圖9乙所示。若在O點(diǎn)由靜止釋放一電子,電子僅受電場力的作用,則
A.該電場線的方向?qū)⒀豋x的正方向
B.該電場線可能是孤立正電荷產(chǎn)生的
C.該電場線可能是孤立負(fù)電荷產(chǎn)生的
D.該電場線可能是等量異種電荷產(chǎn)生的
6.如圖所示,大量氫原子處于能級n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)它們向各較低能級躍遷時(shí),對于多種可能的躍遷,下面說法中正確的是
A.最多只能放出4種不同頻率的光子
B.從n=4能級躍遷到n=1能級放出的光子波長最長
C.從n=4能級躍遷到n=1能級放出的光子頻率最高
D.從n=4能級躍遷到n=3能級放出的光子波長等于從n=2能級躍遷到n=1能級放出的光子波長
7.如圖所示為勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E隨時(shí)間t變化的圖象。當(dāng)t=0時(shí),在此勻強(qiáng)電場中由靜止釋放一個(gè)帶電粒子,設(shè)帶電粒子只受電場力的作用,則下列說法中正確的是
A.帶電粒子將始終向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)
B.2s末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)
C.帶電粒子在0-3s內(nèi)的初、末位置間的電勢差為零
D.0-3s內(nèi),電場力的總沖量為零,電場力的總功不為零
8.如圖所示,質(zhì)量為M的木板放在水平桌面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物塊置于木板上。木板與物塊間、木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。現(xiàn)用一水平恒力F向右拉木板,使木板和物塊體共同向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),物塊與木板保持相對靜止。已知重力加速度為g。下列說法正確的是
A.木板與物塊間的摩擦力大小等于0
B.木板與桌面間的摩擦力大小等于F
C.木板與桌面間的摩擦力大小等于μMg
D.木板與桌面間的摩擦力大小等于μ ( M+m ) g
9.在高速公路的拐彎處,通常路面都是外高內(nèi)低。如圖所示,在某路段汽車向左拐彎,司機(jī)左側(cè)的路面比右側(cè)的路面低一些。汽車的運(yùn)動(dòng)可看作是做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)內(nèi)外路面高度差為h,路基的水平寬度為d,路面的寬度為L。已知重力加速度為g。要使車輪與路面之間的橫向摩擦力(即垂直于前進(jìn)方向)等于零,則汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的車速應(yīng)等于
A. B.
C. D.
10.在如圖所示的電路中,R1、R2、R3均為可變電阻。當(dāng)開關(guān)S閉合后,兩平行金屬板MN中有一帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)。為使帶電液滴向上加速運(yùn)動(dòng),可采取的措施是
A.增大R1 B.減小R2
C.減小R3 D.增大MN間距
11.如圖7甲所示,兩個(gè)相鄰的有界勻強(qiáng)磁場區(qū),方向相反,且垂直紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B,磁場區(qū)在y軸方向足夠?qū)挘趚軸方向?qū)挾染鶠閍,一正三角形(中垂線長為a)導(dǎo)線框ABC從圖示位置向右勻速穿過磁場區(qū)域,以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍趫D5乙中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象正確的是
12.豎直放置的一對平行金屬板的左極上用絕緣線懸掛了一個(gè)帶正電的小球,將平行金屬板按圖5所示的電路圖連接,絕緣線與左極板的夾角為θ,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片在a位置時(shí),電流表的讀數(shù)為I1,夾角為θ1;當(dāng)滑片在b位置時(shí),電流的讀數(shù)為I2,夾角為θ2,則
A.θ1<θ2 ,I1<I2
B.θ1>θ2 ,I1>I2
C.θ1=θ2 ,I1=I2
D.θ1<θ2 ,I1=I2
第Ⅱ卷(非選擇題 共102分)
3-3模塊: (題目略)
3-4模塊:
二、選做題:(本題共10分.我校考生應(yīng)從選擇3-4模塊的題目作答.)
13.(4分)如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖,波速為
A.質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向
B.P點(diǎn)振幅比Q點(diǎn)振幅小
C.經(jīng)過△t=4s,質(zhì)點(diǎn)P將向右移動(dòng)
D.經(jīng)過△t=4s,質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是
14. (4分)下列說法中正確的是
A.光的偏振現(xiàn)象證明了光波是縱波
B.在發(fā)射無線電波時(shí),需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)
C.在白熾燈的照射下從兩塊捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋,這是光的干涉現(xiàn)象
D.考慮相對論效應(yīng),一條沿自身長度方向運(yùn)動(dòng)的桿其長度總比桿靜止時(shí)的長度長
15. (2分)如圖所示的裝置可以測量棱鏡的折射率,ABC表示待測直角棱鏡的橫截面,棱鏡的頂角為,緊貼直角邊AC是一塊平面鏡,一光線SO射到棱鏡的AB面上,適當(dāng)調(diào)整SO的方向,當(dāng)SO與AB成角時(shí),從AB面射出的光線與SO重合,在這種情況下僅需則棱鏡的折射率n=______________。
三、實(shí)驗(yàn)題:(本題共3個(gè)小題,18分,將符合題目要求的答案填在相應(yīng)的位置上)
16.(6分)有一游標(biāo)卡尺,主尺的最小分度是
用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑,如圖2所示的讀數(shù)是 mm。
17.(6分)某同學(xué)研究小車在斜面上的運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T, B、C和D各點(diǎn)到A的距離為s1、s2和s3。由此可算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小 ,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí),小車的速度大小vc= 。(用已知的物理量符號表示)
18.(6分)有一個(gè)純電阻用電器的電阻約為20Ω,試設(shè)計(jì)一個(gè)能較精確地測量該用電器電阻的電路,要求使該用電器兩端的電壓變化范圍盡可能大?蛇x用的器材有:
電源:電動(dòng)勢為8V,內(nèi)電阻為1.0Ω
電流表:量程
電壓表:量程10V,內(nèi)阻RV為10kΩ
滑動(dòng)變阻器:最大電阻值為5.0Ω
開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。
(1)在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;
(2)用該電路可以使用電器兩端的電壓變化范圍約為____________V;
(3)若實(shí)驗(yàn)中在用電器正常工作的狀態(tài)下電流表的示數(shù)為I,電壓表的示數(shù)為U,考慮到電表內(nèi)阻的影響,用測量量及電表內(nèi)阻計(jì)算用電器正常工作時(shí)電阻值的表達(dá)式為_________________。
四、計(jì)算題:(本題共5小題74分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)
19.(12分)
(1)月球的質(zhì)量M;
(2)月球表面的重力加速度g;
(3)月球的密度ρ。
(答案寫在答題卷上)
20.(14分)如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=0.8T,豎直向下穿過水平放置的矩形線框MNPQ,MN=PQ=
(1)關(guān)于ab桿兩端的電勢差的討論:
某同學(xué)認(rèn)為:ab桿兩端的電勢差Uab就是路端電壓,ab桿勻速切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢大小恒定,且內(nèi)電阻r大小不變。當(dāng)ab桿滑至線框正中間時(shí),外電路電阻最大,此時(shí),Uab有最大值,也即Uab的值是先變大后變小。
你認(rèn)為該同學(xué)的判斷是否正確?若他判斷錯(cuò)誤,你重新分析,并確定Uab的大。喝羲呐袛嗾_,請算出Uab的最大值。
(2)關(guān)于線框MNPQ的電功率P的討論:
某同學(xué)認(rèn)為:既然ab桿滑至線框正中間時(shí),路端電壓最大,此時(shí)線框MNPQ的電功率P也最大,所以P的值是先變大后變小。
你認(rèn)為該同學(xué)的判斷是否正確?請作出評價(jià),并說明理由。(不需要定量計(jì)算。)
(答案寫在答題卷上)
21.(15分)有一段長為L,與水平面夾角為θ的斜坡路面,一質(zhì)量為m的木箱放在斜坡底端,質(zhì)量為4m的人想沿斜坡將木箱推上坡頂,假設(shè)人與路面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(計(jì)算中可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度取g),人是沿與斜坡平行的方向用力推木箱的,求:
(1)假設(shè)木箱與路面間無摩擦,人推著木箱一起以加速度a向上運(yùn)動(dòng),人受到路面的摩擦力多大?
(2)若木箱與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)也為,則人推木箱一起能獲得的最大加速度大小是多少?
(3)若木箱與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)也為,要將木箱由坡底運(yùn)送到坡頂,人推木箱一起運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間是多少?
(答案寫在答題卷上)
22.(16分)如圖所示,在同時(shí)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的空間中取正交坐標(biāo)系Oxyz(x軸正方向水平向右,y軸正方向豎直向上)。勻強(qiáng)磁場方向與Oxy平面平行,且與x軸的夾角為,重力加速度為g。
(1)一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電質(zhì)點(diǎn)沿平行于z軸正方向以速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng),求滿足條件的電場強(qiáng)度的最小值及對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
(2)在滿足(1)的條件下,當(dāng)帶電質(zhì)點(diǎn)通過y軸上的點(diǎn)時(shí),撤去勻強(qiáng)磁場,求帶電質(zhì)點(diǎn)落在Oxz平面內(nèi)的位置;
(3)當(dāng)帶電質(zhì)點(diǎn)沿平行于z軸負(fù)方向以速度v0通過y軸上的點(diǎn)時(shí),改變電場強(qiáng)度大小和方向,同時(shí)改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,要使帶點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)且能夠經(jīng)過x軸,問電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小滿足什么條件?
(答案寫在答題卷上)
23.(17分)如圖所示,在光滑水平面上放有長為
(1)物塊A在C板上滑動(dòng)過程中(未與B相碰),物塊B和木板C間的摩擦力大;
(2)要使物塊A能與B相碰,且物塊B不滑離木板C,物塊A的初速度v0應(yīng)滿足什么條件?設(shè)碰撞過程無機(jī)械能損失,碰撞時(shí)間極短,碰后A、B交換速度。
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