广东省广州执信中学、中山纪念中学、深圳外国语学校三校

2009届高三期末联考

物理试题

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

 

第Ⅰ卷(选择题  共40分)

 

注意事项:

1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考试科目涂写在答题卡上。

2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,不能答在试题卷上。

3.本卷共10小题,每小题4分,共40分。

 

一、本题共10小题;每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。

1.我国已经制定了登月计划,假如宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场,他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈。则下列推断中正确的是(        )

A.直接将电流表放于月球表面,看是否有示数来判断磁场有无

B.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如电流表无示数,则判断月球表面无磁场

C.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如电流表有示数,则判断月球表面有磁场

D.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动,月球表面若有磁场,则电流表至少有一次示数不为零.

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2.图示1电路中R3是光敏电阻,当开关S闭合后,在没有光照射时,a、b两点等电势,当用光照射电阻R3时,则(    )

A.R3的电阻变小,a点的电势高于b点电势

B.R3的电阻变小,a点的电势低于b点电势

图1

D.R3的电阻变大,a点的电势低于b点电势

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3.照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的。可是我们在晚上七、八点钟用电高峰时开灯,电灯比深夜时要显得暗些。这是因为用电高峰时(         )

A.总电阻比深夜时大,供电线路上的电流小,每盏灯两端的电压较低

B.总电阻比深夜时大,供电线路上的电流小,通过每盏灯的电流较小

C.总电阻比深夜时小,供电线路上的电流大,输电线上损失的电压较大

D.总电阻比深夜时小,供电线路上的电流大,每盏灯两端的电压较低

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4.如图2所示,一条轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点。今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置分别为Q1和Q2点,则Q1和Q2点(          )

A.都在O处

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B.都在O处右方,且Q1离O点近

C.都在O点右方,且Q2离O点近

图2

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5.如图3所示,物体A与斜面B保持相对静止一起沿水平面向右做匀加速运动,当加速度的大小由a增大为a’时,后一状态与前一状态相比,B对A的弹力N、摩擦力f的大小将(      )

A.N增大,f可能减小

B.N增大,f可能不变

图3

D.N不变,f可能减小(徐亚平

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6.在地球的赤道附近,宇宙射线中的一个带负电的粒子垂直于地面射向赤道,那么在地磁场的作用下,该粒子的偏转方向将是(       )

A.向东        B.向西        C.向南        D.向北

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7.已知地球半径为R,质量为M,自转角速度为w,地球表面重力加速度为g,万有引力恒量为G,地球同步卫星与地心间的距离为r,则以下说法中正确的是(      )

A.地面赤道上物体随地球自转运动的线速度为wR       

B.地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为wR          

C.地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为          

D.地球同步卫星的运行速度为

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8.图4中KLM为静电场中的三个相距很近的等势面(KM之间无电荷)。一带电粒子射入此静电场中后,依abcde轨迹运动。已知电势UKULUM。下列说法中正确的是(    )

A.粒子带负电

图4

C.粒子在b点与d点的速率大小相等

D.粒子在c点时电势能最大

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9.如图5所示,E为电池,L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈,D1、D2是两个规格相同的灯泡,S是控制电路的开关。对于这个电路,下列说法正确的是(     )

A.刚闭合S的瞬间,通过D1、D2的电流大小相等

B.刚闭合S的瞬间,通过D1、D2的电流大小不等

C.闭合S待电路达到稳定后,D1熄灭,D2比S刚闭合时亮

D.闭合S待电路达到稳定后,再将S断开的瞬间,D1闪亮一下,D2立即熄灭

图5

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10.环型对撞机是研究高能粒子的重要装置,其核心部件是一个高真空的圆环状的空腔。若带电粒子初速可视为零,经电压为U的电场加速后,沿圆环切线方向注入对撞机的环状空腔内,空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B. 带电粒子将被限制在圆环状空腔内运动。要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动,下列说法中正确的是(        )

A.对于给定的加速电压,带电粒子的比荷q/m越大,磁感应强度B越大

B.对于给定的加速电压,带电粒子的比荷q/m越大,磁感应强度B越小

C.对于给定的带电粒子和磁感应强度B,加速电压U越大,粒子运动的周期越小

D.对于给定的带电粒子和磁感应强度B,不管加速电压U多大,粒子运动的周期都不变

 

第Ⅱ卷(非选择题  110分)

 

图6

图7

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二、本题共3小题,共24分。把答案直接填在题中的横线上或按要求作答。

12.(8分)在电学实验中由于电压表、电流表内阻的影响,使得测量结果总存在系统误差。某校课外研究性学习小组进行了消除电表内阻对测量影响的探究,下面是两个实例:

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某组利用如图8所示的电路测定电阻的值,其主要操作过程是:

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(1)闭合电键S1,将电键S2接2,调节滑动变阻器,使电压表读数尽量接近满量程,读出这时的电压表和电流表的示数

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(2)请你接着写出第二步,并说明需要记录的数据:                    ,  

图8

 

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13.(8分)要测量内阻较大的电压表的内电阻,可采用“电压半值法”,其实验电路如图9所示。其中电源两端的电压值大于电压表的量程,电阻箱R2的最大阻值大于电压表的内电阻。先将滑动变阻器R1的滑动头c调至最左端,将R2的阻值调至最大,依次闭合S2和S1,调节R1使电压表满偏,然后断开S2,保持滑动变阻器的滑动头c的位置不变,调节R2使电压表半偏,此时R2的示数即可视为电压表的内电阻值。

(1)实验时,在断开S2调节R2过程中,a点与滑动变阻器的滑动头c之间的电压应:_____。

(2)实验室备有如下四个滑动变阻器,它们的最大阻值分别为

A.10Ω   B.1kΩ   C.10kΩ  D.100kΩ

为减小测量误差,本实验中的滑动变阻器R1应选择_______。(填序号)

图9

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三、本题共6小题,共76分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

14.(12分)在倾角为α的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角为β的力拉住,使整个装置处于静止状态,如图10所示。不计一切摩擦,圆柱体质量为m,求拉力F的大小和斜面对圆柱体的弹力N的大小。

图10

将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解。

沿斜面方向:         F cos β=mg sinα      (1)

沿垂直于斜面方向:   F sinβ+N=mg cos α   (2)

问:你同意上述分析过程吗?若同意,按照这种分析方法求出F及N的大小;若不同意,指明错误之处并求出你认为正确的结果。

 

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15.(12分)利用航天飞机,人们可以到太空维修出现故障的人造地球卫星。已知一颗人造地球卫星在离地高度一定的圆轨道上运行。当航天飞机接近这颗卫星并与它运行情况基本相同时,速度达到了6.4km/s。取地球半径为R = 6400km,地球表面的重力加速度为g = 9.8m/s2,试求这颗卫星离地面的高度。

 

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16.(14分)当物体从高空下落时,空气阻力会随物体的速度的增大而增大,因此下落一段距离后将以某个速度匀速下落,这个速度称为物体的下落终极速度。研究发现,在相同环境下,球形物体的终极速度仅与球的半径和质量有关。下面是某次研究的实验数据:(

小球编号

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小球的半径(

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小球的质量(

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40

100

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小球的终极速度(

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20

32

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  (1)根据表中的数据,求球达到终极速度时所受的阻力;

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(2)根据表中的数据,归纳出球形物体所受的空气阻力与球的速度及球的半径之间的关系,要求写出表达式及比例系数的数值。

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(3)现将号小球和号小球用轻质细线连接,若它们在下落时所受的空气阻力与单独下落时的规律相同,让它们同时从足够高处下落,求它们的终极速度;并判断它们落地的顺序(不需要写出判断理由)。

 

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17.(16分)如图11甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0.4Ω,导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻忽略不计,整个装置处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场的方向竖直向下,现用一外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始运动,若理想电压表示数U随时间t变化关系如图乙所示。求:⑴金属杆在5s末的运动速率。⑵第4s末时外力F的功率。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图11

 

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18.(16分)如图12所示,一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=1.0 kg,当弹簧处于原长时,小物块静止于O点,现对小物块施加一个外力,使它缓慢移动,压缩弹簧(压缩量为x=0.1m)至A点,在这一过程中,所用外力与压缩量的关系如图13所示。然后释放小物块,让小物块沿桌面运动,已知O点至桌边B点的距离为L=2x。水平桌面的高为h=5.0m,计算时,可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力。(g取10m/s2 )。

求:(1)在压缩弹簧过程中,弹簧存贮的最大弹性势能;

(2)小物块到达桌边B点时,速度的大小;

(3)小物块落地点与桌边B的水平距离。

 

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19.(16分)如图14所示,正方形区域abcd边长L=8cm,内有平行于ab方向指向BC边的匀强电场,场强E=3750 V/m,一带正电的粒子电量q=1010C,质量m=1020kg,沿电场中心线RO飞入电场,初速度v0=2×106m/s,粒子飞出电场后经过界面CD、PS间的无电场区域后,进入固定在O点的点电荷Q形成的电场区域,一进入该区域即开始做匀速圆周运动(设点电荷左侧的电场分布以界面PS为界限,且不受PS影响)。已知cd、PS相距12cm,粒子穿过PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏MN上。不计粒子重力(静电力常数k=9×109Nm2/C2),试求:

(1)粒子穿过界面PS时偏离中心线OR的距离y;

(2)粒子穿过界面PS时的速度大小与方向;

(3)O点与PS面的距离x;

(4)点电荷Q的电性及电量大小。

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图14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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文本框: 学校               班级               考号                      姓名__________________________
   
uuuuuuuuuuuuuuu装uuuuuuuuuuuuuuu订uuuuuuuuuuuuu线uuuuuuuuuuuuuuu
2009届广州执信中学、中山纪念中学、深圳外国语学校

三校期末联考物理答卷

 

第Ⅱ卷(非选择题  110分)

 

 

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二、本题共3小题,共24分。把答案直接填在题中的横线上或按要求作答。

11.(1)(4分)s1应为      cm, a =           m/s2

 

(2)(4分)______、________、_______。

 

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12.(8分)

                                                       

 

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                                ,        

 

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13.(8分)(1)__       ___。(2)____     ___。

郝双老师制作完成

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三、本题共6小题,共76分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

14、(8分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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15.(10分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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16.(12分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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17.(14分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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18.(16分)

 

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图10

图11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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19.(16分)

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文本框:  
   
uuuuuuuuuuuuuuu装uuuuuuuuuuuuuuu订uuuuuuuuuuuuu线uuuuuuuuuuuuuuu

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2009届广州执信中学、中山纪念中学、深圳外国语学校

三校期末联考物理试题答案

第Ⅰ卷(选择题  共40分)

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

CD

A

C

D

ABC

B

AC

BCD

ACD

BD

 

第Ⅱ卷(非选择题  110分)

 

 

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二、本题共3小题,共24分。把答案直接填在题中的横线上或按要求作答。

11.(1)(4分)s1应为  4    cm, a =    1       m/s2

 

(2)(4分)_ F__、____大小____、_方向__。

 

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12.(8分)

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将电键S1接1,(只能调节滑动变阻器,不能改变),读出这时的电压表和电流表的示数 ,  

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13.(8分)(1)保持基本不变(或保持不变);(2)A

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三、本题共5小题,共45分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

14、(12分)

解答:不同意(2分)。平行于斜面的皮带对圆柱体也有力的作用(2分)。

(1)式应改为:F cosb+F=mg sina      (3)(3分)

由(3)得F=mg (4)  (2分)

将(4)代入(2),解得:

N=mg cosa-F sinb=mg cosa-mg sinb (3分)

 

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15.(12分)

解:万有引力提供人造地球卫星运行所需的向心力

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             (3分)

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在地球表面有              (3分)

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                       (3分)

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代入数据可得         (3分)

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16.(15分)

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(1);      (5分)

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(2)     (3分)  k=5kg/m2 ?s    (2分)(无单位也给分) 

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(3),(3分)先落地。(2分)

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17.(16分)

解:(1)因为:U=RBLv/(R+r)    (3分)

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      所以: 即:a=0.5m/s2     (3分)

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金属棒作0.5m/s2的匀加速直线运动

 

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v5=at5=2.5m/s       (2分)

   

(2) v4=at4=2m/s      (1分)

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 此时:      (2分)   (2分)

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对金属棒:  F=0.09N     (2分)

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故:PF=FV4=0.18W       (1分)

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18.(16分)

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解:(1)从F―x图中看出,小物块与桌面的动摩擦力大小为f=1.0N,

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在压缩过程中,摩擦力做功为Wf =f x=-0.1J    2分

由图线与x轴所夹面积(如图),可得外力做功为

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WF=(1+47)×0.1÷2=2.4J    2分

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   所以弹簧存贮的弹性势能为:EP=WF-Wf=2.3J  2分

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(2)从A点开始到B点的过程中,由于L=2x,摩擦力做功为Wf=f 3x=0.3 J    1分

对小物块用动能定理有:

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Ep+Wf  2分

解得vB 2 m/s   2分

(3)物块从B点开始做平抛运动

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  2分

      下落时间 t =1s      1分

图4

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说明:用其他方法计算,如第(1)问用Epkx2来计算,请参照上面给分办法相应给分。

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19.(16分)

 

 

 

 

 

解:(1)y1at2/2(1分)=(1分)=cm

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0.03m3cm(1分),y:y1=(s+):,y=4y112 cm(2分),

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(2)vyat===1.5×106 m/s  (2分)

vx=v0=2×106 m/s

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粒子的运动速度为v=2.5×106 m/s(1分),

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粒子的速度偏向角的正切为tanq=v0/ vy=0.75, q=37°(1分),

(3)所以x=y tanq9cm(2分),

(4)粒子带负电(1分)

粒子做圆周运动的半径为R=y/cosq15 cm(1分),

由=m   (1分)     得Q=

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= C=1.04×108C(2分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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