2008年广东省珠海市高三第一次统一考试
物 理 科 试 卷
第一部分 选择题(共40分)
一、本题共12个小题,其中1―8题为必做题,9―12题为选做题,每位学生只能任选一组,都做无效。每小题4分,共40 分,在每小题所给出的四个选项中,有的只有一项正确,有的小题有多项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得零分。
1.如图所示,AC是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆BC一端通过铰链固定在C点,另一端B悬挂一重为G的重物,且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A,用力F拉绳,开始时∠BCA>90°,现使∠BCA缓慢变小,直到杆BC接近竖直杆AC。此过程中,杆BC所受的力
A.大小不变 B.逐渐增大
C.先减小后增大 D.先增大后减小
2.矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成,将其放在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v水平射向滑块.若射击下层,子弹刚好不射出,若射击上层,则子弹刚好能射穿一半厚度,如图所示.上述两种情况相比较
A.子弹对滑块做功一样多
B.子弹对滑块做的功不一样多
C.系统产生的热量一样多
D.系统产生热量不一样多
3.质量为
A.质点的初速度为
B.质点所受的合外力为3N
C.质点初速度的方向与合外力方向垂直
D.2s末质点速度大小为
4.如图所示,有完全相同的两个带电金属小球A、B,其中A固定,让B在A的正上方H高处自由下落,B与A碰后上升的高度为h,设A、B碰撞过程中没有能量损失,不计空气阻力。则
A.若两球带等量同种电荷,H=h
B.若两球带不等量同种电荷,H>h
C.若两球带等量异种电荷,H=h
D.若两球带不等量异种电荷,H<h
5.如图所示电路中,电表均为理想的,电源电动势E恒定,内阻r=1Ω,定值电阻R3=5Ω。当电键K断开与闭合时,ab段电路消耗的电功率相等。则以下说法中正确的是
A.电阻R1、R2可能分别为4Ω、5Ω
B.电阻R1、R2可能分别为3Ω、6Ω
C.电键K断开时电压表的示数一定大于K闭合时的示数
D.电键K断开与闭合时,电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω
6.某人拍得一张照片,上面有一个倾角为α的斜面,斜面上有一辆无动力的小车,小车上悬挂一个小球,如图所示,悬挂小球的悬线与垂直斜面的方向夹角为β,下面判断正确的是
A.如果β=,小车一定处于静止状态
B.如果β=,斜面一定是光滑的
C.如果β>,小车一定是沿斜面减速向下运动
D.无论小车做何运动,悬线都不可能停留图中虚线的右侧
7.
A.月球绕地球运动的向心加速度将变大 B.月球绕地球运动的周期将变小
C.月球与地球之间的万有引力将变大 D.月球绕地球运动的线速度将变大
8.三种粒子(均不计重力):质子、氘核和a粒子由静止开始在同一匀强电场中加速后,从同一位置沿水平方向射入图中虚线框内区域,虚线框内区域加有匀强电场或匀强磁场,以下对带电粒子进入框内区域后运动情况分析正确的是
A.区域内加竖直向下方向的匀强电场时,三种带电粒子均可分离
B.区域内加竖直向上方向的匀强电场时,三种带电粒子均不能分离
C.区域内加垂直纸面向里的匀强磁场时,三种带电粒子均可分离
D.区域内加垂直纸面向外的匀强磁场时,三种带电粒子均不能分离
9.下面不是气体分子运动特点的是
A.气体分子间的碰撞频繁
B.同种气体中所有的分子运动速率基本相等
C.气体分子向各个方向运动的可能性是相同的
D.气体分子的运动速率分布具有“中间多,两头少”特点
10.一定质量的理想气体,从某一状态开始,经过一系列变化后又回到开始的状态,用W1表示外界对气体做功的数值,W2表示气体对外界做功的数值,Q1表示气体吸收的热量多少,Q2表示气体放出的热量多少,则在整个过程中可能正确的关系有
A.W1=W2 B.Q1=Q
C.Q1-Q2>W2-W1 D.Q1>Q2
11.一简谐横波在x轴上传播,波源振动周期T=0.1s,在某一时刻的波形如图所示,且此时a点向下运动。则
A.波速为
B.波速为
C.波速为
D.波速为
12.在学到《机械振动与机械波》时,四位同学就自己看到的现象,发表自己的观点,让你从物理学的角度来看,你认为他们谁说的对:
小张说:医生用听诊器是利用了固体可以传递机械波
小王说:军队过桥时不能齐步走,就是因为怕产生共振,损坏了桥,火车过铁桥时要限速,也是同样的道理
小李说:我家的木板门,春夏季听不到响声,一到秋冬季节,就开始嘭嘭作响,这是风吹振动的
小赵说:树叶在水面上下振动说明,机械波并不向外传递介质
A.小张说的对
B.小王说的对 C.小李说的对 D.小赵说的对
二、本题共2小题,共22分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.
13.(12分)某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验,如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W,当用2条、3条……,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。
⑴除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和
⑵木板倾斜的目的是为了
⑶若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是( )
A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处
D.小车已过两个铁钉的连线
⑷在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的
部分进行测量(根据下面所示的纸带回答);
⑸下面是本实验的数据记录表,
橡皮筋
做功
10个间隔距离
x(m)
10个间隔时间
T(s)
小车获得速度
vn(m/s)
小车速度的平方vn2(m/s)2
1
W
0.2880
0.2
1.44
2.07
2
2W
0.4176
0.2
2.09
4.36
3
3W
0.4896
0.2
2.45
5.99
4
4W
0.5904
0.2
2.95
8.71
5
5W
0.6480
0.2
3.24
10.50
从理论上讲,橡皮筋做的功Wn和物体速度vn变化的关系应是Wn 。请运用表中测定的数据在上图所示的坐标系中作出相应的图象,并验证理论的正确性。
14.(10分) 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I/(A)
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U(V)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)在左下框中画出实验电路图.可用的器材有:电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0~10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若于.
(2)在右下图中画出小灯泡的U―I曲线.
(3)若将该小灯泡接在电动势是1.5V,内阻是2.0Ω的电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(简要叙述你的方法,若需作图,可直接画在答题卷上的图中)
三、本题共6小题,共88分.解答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。
15.(12分)我国2007年10月底成功发射的“嫦娥一号”探月卫星简化的路线示意图如图所示,卫星由地面发射后,经过发射轨道进入停泊轨道,然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道,再次调速后进入工作轨道,卫星开始对月球进行探测。
(1)卫星掠过月球时,为了使月球俘获卫星,即从“地月转移轨道”进入“工作轨道”,卫星上的发动机必须向_____________________(填“与运动相同的方向”或“与运动相反的方向”)喷气从而使卫星_____________? (填“加速”或“减速” )
(2)请估算月球质量.(结果保留一位有效数字)
16.(14分)图甲是某研究性学习小组自制的电子秤原理图,利用电压表的示数来指示物体的质量。托盘与电阻可忽略的弹簧相连,托盘与弹簧的质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接,当盘中没有放物体时,电压表示数为零。设变阻器总电阻为R,总长度为L,电源电动势为E,内阻为r,限流电阻阻值为R0,弹簧劲度系数为k,电压表为理想电表,若不计一切摩擦和其它阻力。
(1)试推出电压表示数Ux与所称物体质量m的关系式。
(2)由(1)计算结果可知,电压表示数与待测物体质量不成正比,不便于进行刻度,为了使电压表示数与待测质量成正比,请你利用原有器材在该小组研究的基础上进行改进,在图乙的基础上完成改进后的电路图,并推出电压表示数Ux与待测物体质量m的关系式。
17.(14分)人们到医院检查身体时,其中有一项就是做胸透,做胸透所用的是X光,……我们可以把做胸透的原理等效如下:如图所示,P是一个放射源,从开口处在纸面内向各个方向放出某种粒子(不计重力),而这些粒子最终必须全部垂直射到底片MN这一有效区域,并要求底片MN上每一地方都有粒子到达。假若放射源所放出的是质量为m、电量为q的带正电的粒子,且所有的粒子速率都是v,M与放射源的出口在同一水平面,底片MN竖直放置,底片MN长为L。
为了实现上述目的,我们必须在P的出口处放置一有界匀强磁场。求:
(1)匀强磁场的方向
(2)画出所需最小有界匀强磁场的区域,并用阴影表示
(3)匀强磁场的磁感应强度B的大小以及最小有界匀强磁场的面积S
18.(15分)带有等量异种电荷的两个金属板A和B水平放置,相距为d(d远小于板的长和宽),一个带正电的油滴M悬浮在两板的正中央,处于平衡,油滴的质量为m,带电量为q,如图所示。在油滴的正上方距A板d处有另一个质量也为m的带正电的油滴N,油滴N由静止释放后,可以穿过A板上的小孔,进入两金属板间与油滴M相碰,并立即结合成大油滴(设在碰撞瞬间不考虑重力、电场力的影响)整个装置处于真空环境中,如不计油滴M、N间的库仑力和万有引力以及金属板的厚度,要使油滴N能与M相碰,且结合成大油滴(油滴可视为质点)又不至于与金属板B相碰。求
(1)两个金属板A、B间的电压是多少?哪一个板的电势较高?
(2)油滴N所带电量的范围是多少?
19.(16分)如图所示,质量M=
(1)第1块铁块放上后,木板运动了L时,木板的速度多大?
(2)最终木板上放有多少块铁块?
(3)最后一块铁块与木板右端距离多远?
20.(17分)如图所示,在光滑水平面上,质量为m的小球B连接着一个轻质弹簧,弹簧与小球均处于静止状态.质量为
(1)当弹簧压缩至最短时,弹簧的弹性势能EP为多大?
(2)若开始时,在B球的右侧某位置固定一块挡板,在A与弹簧未分离前使B球与挡板发生碰撞,并在碰撞后立即将挡板撤走.设B球与挡板碰撞时间极短,碰后B球的速度大小不变,但方向与原来相反.欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能能达到第(1)问中EP的2.5倍,必须使两球在速度达到多大时与挡板发生碰撞?