2008--2009学年高三下学期物理模拟测试一
物理试题2009.2.8
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、本题共12小题,每小题4分,共48分;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.电磁学的基本现象和规律在生产生活中有着广泛的应用。下列哪些电器件在工作
时,主要应用了电磁感应现象的是
A.质谱仪 B.日光灯 C.动圈式话筒 D.磁带录音机
2.一位高三学生以恒定的速率从学校教学楼的一层上到四层,该同学上楼过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
3.一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应,其裂变方程为
,则下列说法正确的是
A.X的原子核中含有86个中子
B.X的原子核中含有141个核子
C.因为裂变释放能量,出现质量亏损,所以裂变后的总质量数减少
D.是天然放射性元素,它的半衰期约为7亿年,随着地球环境的不断变化,半衰期可能变短也可能变长
4.如图2所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2;输电线的等效电阻为R,开始时,开关S断开。当S接通时,以下说法正确的是
A.副线圈两端MN输出电压减小
B.副线圈输电线等效电阻R上的电压增大
C.通过灯泡L1的电流减小
D.原线圈中的电流增大
5.如图9甲所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的电势φ随x变化的规律如图9乙所示。若在O点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则
A.该电场线的方向将沿Ox的正方向
B.该电场线可能是孤立正电荷产生的
C.该电场线可能是孤立负电荷产生的
D.该电场线可能是等量异种电荷产生的
6.如图所示,大量氢原子处于能级n=4的激发态,当它们向各较低能级跃迁时,对于多种可能的跃迁,下面说法中正确的是
A.最多只能放出4种不同频率的光子
B.从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子波长最长
C.从n=4能级跃迁到n=1能级放出的光子频率最高
D.从n=4能级跃迁到n=3能级放出的光子波长等于从n=2能级跃迁到n=1能级放出的光子波长
7.如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象。当t=0时,在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的是
A.带电粒子将始终向同一个方向运动
B.2s末带电粒子回到原出发点
C.带电粒子在0-3s内的初、末位置间的电势差为零
D.0-3s内,电场力的总冲量为零,电场力的总功不为零
8.如图所示,质量为M的木板放在水平桌面上,一个质量为m的物块置于木板上。木板与物块间、木板与桌面间的动摩擦因数均为μ。现用一水平恒力F向右拉木板,使木板和物块体共同向右做匀加速直线运动,物块与木板保持相对静止。已知重力加速度为g。下列说法正确的是
A.木板与物块间的摩擦力大小等于0
B.木板与桌面间的摩擦力大小等于F
C.木板与桌面间的摩擦力大小等于μMg
D.木板与桌面间的摩擦力大小等于μ ( M+m ) g
9.在高速公路的拐弯处,通常路面都是外高内低。如图所示,在某路段汽车向左拐弯,司机左侧的路面比右侧的路面低一些。汽车的运动可看作是做半径为R的圆周运动。设内外路面高度差为h,路基的水平宽度为d,路面的宽度为L。已知重力加速度为g。要使车轮与路面之间的横向摩擦力(即垂直于前进方向)等于零,则汽车转弯时的车速应等于
A. B.
C. D.
10.在如图所示的电路中,R1、R2、R3均为可变电阻。当开关S闭合后,两平行金属板MN中有一带电液滴正好处于静止状态。为使带电液滴向上加速运动,可采取的措施是
A.增大R1 B.减小R2
C.减小R3 D.增大MN间距
11.如图7甲所示,两个相邻的有界匀强磁场区,方向相反,且垂直纸面,磁感应强度的大小均为B,磁场区在y轴方向足够宽,在x轴方向宽度均为a,一正三角形(中垂线长为a)导线框ABC从图示位置向右匀速穿过磁场区域,以逆时针方向为电流的正方向,在图5乙中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是
12.竖直放置的一对平行金属板的左极上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球,将平行金属板按图5所示的电路图连接,绝缘线与左极板的夹角为θ,当滑动变阻器R的滑片在a位置时,电流表的读数为I1,夹角为θ1;当滑片在b位置时,电流的读数为I2,夹角为θ2,则
A.θ1<θ2 ,I1<I2
B.θ1>θ2 ,I1>I2
C.θ1=θ2 ,I1=I2
D.θ1<θ2 ,I1=I2
第Ⅱ卷(非选择题 共102分)
3-3模块: (题目略)
3-4模块:
二、选做题:(本题共10分.我校考生应从选择3-4模块的题目作答.)
13.(4分)如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,波速为
A.质点P此时刻的振动方向沿y轴负方向
B.P点振幅比Q点振幅小
C.经过△t=4s,质点P将向右移动
D.经过△t=4s,质点Q通过的路程是
14. (4分)下列说法中正确的是
A.光的偏振现象证明了光波是纵波
B.在发射无线电波时,需要进行调谐和解调
C.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象
D.考虑相对论效应,一条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度长
15. (2分)如图所示的装置可以测量棱镜的折射率,ABC表示待测直角棱镜的横截面,棱镜的顶角为,紧贴直角边AC是一块平面镜,一光线SO射到棱镜的AB面上,适当调整SO的方向,当SO与AB成角时,从AB面射出的光线与SO重合,在这种情况下仅需则棱镜的折射率n=______________。
三、实验题:(本题共3个小题,18分,将符合题目要求的答案填在相应的位置上)
16.(6分)有一游标卡尺,主尺的最小分度是
用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图2所示的读数是 mm。
17.(6分)某同学研究小车在斜面上的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图所示。在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T, B、C和D各点到A的距离为s1、s2和s3。由此可算出小车运动的加速度大小 ,打点计时器在打C点时,小车的速度大小vc= 。(用已知的物理量符号表示)
18.(6分)有一个纯电阻用电器的电阻约为20Ω,试设计一个能较精确地测量该用电器电阻的电路,要求使该用电器两端的电压变化范围尽可能大。可选用的器材有:
电源:电动势为8V,内电阻为1.0Ω
电流表:量程
电压表:量程10V,内阻RV为10kΩ
滑动变阻器:最大电阻值为5.0Ω
开关一个、导线若干。
(1)在方框内画出实验电路图;
(2)用该电路可以使用电器两端的电压变化范围约为____________V;
(3)若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I,电压表的示数为U,考虑到电表内阻的影响,用测量量及电表内阻计算用电器正常工作时电阻值的表达式为_________________。
四、计算题:(本题共5小题74分。解答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。)
19.(12分)
(1)月球的质量M;
(2)月球表面的重力加速度g;
(3)月球的密度ρ。
(答案写在答题卷上)
20.(14分)如图所示,匀强磁场的磁感强度B=0.8T,竖直向下穿过水平放置的矩形线框MNPQ,MN=PQ=
(1)关于ab杆两端的电势差的讨论:
某同学认为:ab杆两端的电势差Uab就是路端电压,ab杆匀速切割磁感线时,感应电动势大小恒定,且内电阻r大小不变。当ab杆滑至线框正中间时,外电路电阻最大,此时,Uab有最大值,也即Uab的值是先变大后变小。
你认为该同学的判断是否正确?若他判断错误,你重新分析,并确定Uab的大小:若他的判断正确,请算出Uab的最大值。
(2)关于线框MNPQ的电功率P的讨论:
某同学认为:既然ab杆滑至线框正中间时,路端电压最大,此时线框MNPQ的电功率P也最大,所以P的值是先变大后变小。
你认为该同学的判断是否正确?请作出评价,并说明理由。(不需要定量计算。)
(答案写在答题卷上)
21.(15分)有一段长为L,与水平面夹角为θ的斜坡路面,一质量为m的木箱放在斜坡底端,质量为4m的人想沿斜坡将木箱推上坡顶,假设人与路面之间的动摩擦因数为(计算中可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g),人是沿与斜坡平行的方向用力推木箱的,求:
(1)假设木箱与路面间无摩擦,人推着木箱一起以加速度a向上运动,人受到路面的摩擦力多大?
(2)若木箱与路面间的动摩擦因数也为,则人推木箱一起能获得的最大加速度大小是多少?
(3)若木箱与路面间的动摩擦因数也为,要将木箱由坡底运送到坡顶,人推木箱一起运动的最短时间是多少?
(答案写在答题卷上)
22.(16分)如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz(x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上)。匀强磁场方向与Oxy平面平行,且与x轴的夹角为,重力加速度为g。
(1)一质量为m、电荷量为的带电质点沿平行于z轴正方向以速度v0做匀速直线运动,求满足条件的电场强度的最小值及对应的磁感应强度;
(2)在满足(1)的条件下,当带电质点通过y轴上的点时,撤去匀强磁场,求带电质点落在Oxz平面内的位置;
(3)当带电质点沿平行于z轴负方向以速度v0通过y轴上的点时,改变电场强度大小和方向,同时改变磁感应强度的大小,要使带点质点做匀速圆周运动且能够经过x轴,问电场强度E和磁感应强度B大小满足什么条件?
(答案写在答题卷上)
23.(17分)如图所示,在光滑水平面上放有长为
(1)物块A在C板上滑动过程中(未与B相碰),物块B和木板C间的摩擦力大小;
(2)要使物块A能与B相碰,且物块B不滑离木板C,物块A的初速度v0应满足什么条件?设碰撞过程无机械能损失,碰撞时间极短,碰后A、B交换速度。
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