湖北省十堰市2009届高三综合模拟考试(三)
物理试题
第Ⅰ卷(共8小题,每小题6分,共48分)
二、(本题共8小题。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确。,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
14、如图水平面上有一绝热气缸处于静止状态,封闭A,B两部分完全相同的理想气体, 导热性能良好的活塞与气缸间栓接一被压缩的轻弹簧;开始K锁定,现解除锁定,则下列说正确的是(不计一切摩擦)
A.运动过程中系统动量守恒,气缸在水平面上一直做往复运动。
B.气缸最终静止。
C.最终A、B中气体压强满足P´A=P´B,且气体A内能的增加量等于气体B内能的减少量。
D.A,B气体系统内能将增加。
15、斜面上有m1和m2两个物体,与斜面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2。两物体间用一根轻质弹簧连接,恰好能一起沿斜面匀速下滑。如图右所示。则以下说法正
确的是 ( )
A.若弹簧的长度等于原长,则μ1=μ2
B.若弹簧的长度小于原长,则μ1<μ2
C.若弹簧的长度大于原长,则μ1>μ2
D.若弹簧的长度大于原长,则μ1<μ2
16、如图所示,是一列简谐波在某时刻的波形图,若此时
质元P正处于加速运动过程中,则此时 ( )
A.质元Q和质元N均处于加速运动过程中
B.质元Q和质元N均处于减速运动过程中
C.质元Q处于加速运动过程中,质元N处于减速运动过程中
D.质元Q处于减速运动过程中,质元N处于加速运动过程中
17、如图,氢核和氚核从静止开始运动经相同电场加速后从a点平行于ab进入匀强磁场,若氢核恰能从正方形区域的c点飞出,则:两核在电场中飞行时间t1、t2和运行轨迹长s1、s2关系正确的是
A.
B.
C.
D.
18、用由A、B两种单色光组成的复色光照射大量处于基态的氢原子,已知A光光子能量为12.75eV,B光光子的能量为12.09eV,则:( )
A.仅吸收A频率的光子,辐射出6种频率的光子
B.仅吸收B频率的光子,辐射出3种频率的光子
C.同时吸收A、B两种频率的光子,辐射出9种频率的光子
D.同时吸收A、B两种频率的光子,辐射出6种频率的光子
19、
A.飞船由椭舱圆轨道变为圆形轨道时,需要在椭圆的近地点使飞船加速
B.宇航员出舱进行太空行走,飞船由于质量减小飞行速度会减慢
C.由于完全失重,飞船内气体对船舱没有压力
D.要想实现飞船与空间站的对接,可使飞船从较低的轨道(相对空间站的轨道)加速
20、一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带电细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a,b,c三点的场强大小分别为Ea,Eb,Ec,三者相比( )
A. Ec最大 B.Eb最大
C. Ea最大 D.Ea=Eb=Ec
21、如上图所示,一束红色自然光1入射到横截面为直角三角形的小棱镜AB边上并且和AB成30°角。光线2,3分别是反射光线和折射光线。折射光线3垂直BC出射,并且反射光线2和折射光线3也彼此垂直, 则 (
)
A.棱镜折射率为√3 。
B.若入射光线1绕入射点逆时针旋转,在BC边可能发生全反射。
C.若在屏M上反射光线2和折射光线3的照射位置各开一个彼此平行的小缝,则在后面的光屏N上能看到干涉条纹。
D.依照C中做法,无论如何改变缝的方向(彼此仍然平行)都看不到干涉条纹。
非选择题 共4大题,共72分
三、实验题(共18分)
22、I、(6分)现要测定一根尼龙丝线承受的最大拉力F,手头只有一个质量为m的砝码(已知F>mg)和一个米尺.请回答:
(1)画出实验方案的示意图;
(2)其中需测量的物理量是__________;
(3)尼龙丝线承受的最大拉力F的表达式是_________.
II、(12分)现有一阻值为10.0Ω的定值电阻、一个电键、若干根导线和一个电压表,该电压表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案.(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电源电动势,电源内阻约为几欧),要求:
(1)在下边方框中画出实验电路图
(2)简要写出完成接线后的实验步骤
(3)用测得的量计算电源内阻的表达式r = ________.
四、计算题(共54分)
23、(16分)在某一水平面的一条直线上,有A、B两物体相距
24、(18分)一总电阻为4Ω的长金属导线做成一半径为
(1)用外力使MN保持静止状态,求O、A两点间电势差大小的范围。
(2)为使MN处于静止状态,应施加的水平外力的最小值;
(3)保持OA匀速转动的外力的最大功率。
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25、(20分)如图,绝缘轨道的斜面部分倾角为θ=450,O处有一段小弧平滑连接。在C的右侧空间存在着竖直向上的匀强电场,O的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场。一带电+q、质量为m的绝缘小球与轨道的动摩擦因数为μ,从A点无初速释放,到O点与另一质量为M=
(1)AO的长度;
(2)两球碰撞过程损失的机械能;
(3)M每次与斜面的碰撞均没有机械能损失,且满足反射定律,则M从开始运动到第2次飞出磁场共用多少时间?
(4)若M第2次刚飞出磁场时即撤去电、磁场,求M落在斜面上的位置与O的距离。(用M碰后的速度V表示最终结果即可)
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14、BD 15、AD 16、B 17、C 18、B 19、D 20、A 21、AD
22、I、(1)实验方案的示意图如图所示.
(2)需要测量的量是:尼龙丝的长L和刚好拉断时两悬点间的距离l.
(3)尼龙丝能承受的最大拉力的表达式是
II、(1)如图所示
(2)①断开电键,记下电压表偏转的格数N1
②合上电键,记下电压表偏转的格数N2
③
23、设恒力F作用时间至少为t1,在它撤去后又经过时间t2,A刚好追上B,则有
每个公式给3分,最后结果给4分
24.解:等效电路如图。
(1)由E=BL2ω可知,
E1=
B
ω=25V r1=2Ω……………2分
E2=B
ω-E1=75V r2=2Ω……………2分
设变阻器滑动头左边部分电阻为x,则右边部分电阻为R1-x
R=+R2=
+2=-
+3 Ω………………………………..2分
可得①当x=2Ω时,R具有最大值,Rmax=3Ω,
则回路电流的最小值为Imin==
则UOD的最大值为UODM=E1-Iminr1=15V………………………………………2分
②当x=0或4Ω时,R具有最小值,Rmin=2Ω
则回路电流最大值为Imax==
则UOD的最小值为UODm=E1-Imaxr1=12.5V……………………………………….2分
因为UOA=UOD+UDA,而UDA=E2
所以综上可得,UOA的大小范围为87.5V~90V………………………………..2分
(2)由(1)可得,Fmin=ImindB=5 N…………………………………………………….3分
(3)由P=IE得,Pmax=ImaxE1=156.25w………………………………………………….3分
25.解:(1)由题意可知,M在磁场中做匀速圆周运动,半径为R=Lsinθ=
L….1分
设碰撞后M的速度为V,由R==
=
,得
V==
…………………………………………………………………..2分
M与M碰撞过程系统水平方向合外力为0,故水平方向动量守恒,设m碰前速度 V0,有: mV0=MV 得 V0=2V=………………………………………..2分
M从A到C做初速度为0的匀加速运动,从C到O因为 qE=mg,故做匀速运动,
设AC=s,由动能定理有:
mgssinθ-μmgscosθ=m
-0………………………………………….2分
解得 s=……………………………………………………….2分
所以 AO=s+L=+L…………………………………………….1分
(2)ΔE=m
-
M
=
………………………………………….2分
(3)M做匀速圆周运动的周期T= =
…………………………1分
出磁场在电场中做匀速运动,时间为t1=……………………………...1分
与斜面碰撞后做竖直上抛运动,上升时间为t2=……………………………1分
所以总时间为t=T+2t1+2t2=+
+
…………………….……….1分
(4)撤去电、磁场后M做平抛运动,设落在斜面上的D点,DO=d,用时为tp,则有
dcosθ=VtP ……………………………………………………………….....1.分
2Lsinθ-dsinθ=g
……………………………………………………..1分
解得d=……………………………………2分
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