2007-2008学年江苏省南通市四县市高三（上）联考物理试卷（解析版）

选择题共 12 题

一带电粒子射入一正点电荷的电场中，运动轨迹如图所示，粒子从A运动到B，则下列说法中正确的是（）

A．粒子带正电
B．粒子的动能一直变大
C．粒子的加速度先变小后变大
D．粒子在电场中的电势能先变小后变大
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如图所示，小车上固定着硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球．当小车有水平向右的加速度且逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F₁至F₄变化表示）可能是下图中的（00′沿杆方向）（
A．
B．
C．
D．
难度: 中等查看答案及解析
金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上，棒与框架接触良好，匀强磁场垂直于ab棒斜向下．从某时刻开始磁感应强度均匀减小，同时施加一个水平外力F使金属棒ab保持静止，则F（）
A．方向向右，且为恒力
B．方向向右，且为变力
C．方向向左，且为变力
D．方向向左，且为恒力
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一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力的作用，在一段时间内物体的速度随时间变化的情况如右图所示．则能正确反映拉力的功率随时间变化的关系图象是图中的（）
A．
B．
C．
D．
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如图所示是某电热水器的温控电路原理图，其核心是中间的门电路，该门电路的输出端与继电器相连，当门电路输出端输出高电压时，继电器闭合，热水器加热．R_t为热敏电阻，温度越高电阻越小．R₁是调温电阻，其作用是预设水温的高低．A、B为两个接触端，当水箱内水加至与A、B两个接触端接触时，A、B间就导通，导通时A、B间电阻很小．则下列关于门电路的判断和调温电阻作用的说法中正确的是（）

A．是与门电路，增大R₁的阻值可以调高预设的水温
B．是与门电路，减小R₁的阻值可以调高预设的水温
C．是或门电路，增大R₁的阻值可以调高预设的水温
D．是或门电路，减小R₁的阻值可以调高预设的水温
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如图所示，一理想变压器原副线圈匝数之比为5：1，原线圈端输入交流电压u=311sin100πt（V），电阻R=44Ω，电流表和电压表对电路的影响忽略不计．下列说法中正确的是（）

A．电压表V₁的示数约为311V
B．电流表A₁的示数约为0.20A
C．电压表V₂的示数约为44V
D．电流表A₂的示数约为1.4A
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如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切．质量为m的小球由A点静止滑下．小球在水平面上的落点为C，则（）
A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点
B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点
C．OC之间的距离为R
D．OC之间的距离为2R
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土星的卫星众多，其中土卫五和土卫六的半径之比为，质量之比为，围绕土星作圆周运动的半径之比为，下列判断正确的是（）
A．土卫五和土卫六的公转周期之比为
B．土星对土卫五和土卫六的万有引力之比为
C．土卫五和土卫六表面的重力加速度之比为
D．土卫五和土卫六的公转速度之比为
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如图所示，一个滑雪运动员从左侧斜坡距离坡底8m处自由滑下，当下滑到距离坡底s₁处时，动能和势能相等（以坡底为参考平面）；到坡底后运动员又靠惯性冲上斜坡（不计经过坡底时的机械能损失），当上滑到距离坡底s₂处时，运动员的动能和势能又相等，上滑的最大距离为4m．关于这个过程，下列说法中正确的是（）
A．摩擦力对运动员所做的功等于运动员动能的变化
B．重力和摩擦力对运动员所做的总功等于运动员动能的变化
C．s₁＜4m，s₂＞2m
D．s₁＞4m，s₂＜2m
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有以下说法，其中正确的是（）
A．“用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积
B．理想气体在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比
C．气体分子的平均动能越大，气体的压强就越大
D．物理性质各向同性的一定是非晶体
E．液体的表面张力是由于液体分子间的相互作用引起的
F．控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强也增大
G．让一小球沿碗的圆弧型内壁来回滚动，小球的运动是可逆过程
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有以下说法，其中正确的是（）
A．在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，为减小偶然误差，应测出单摆作n次全振动的时间t，利用求出单摆的周期
B．如果质点所受的合外力总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动
C．变化的磁场一定会产生变化的电场
D．
图振荡电路中的电容器正处于放电状态
E．X射线是比紫外线频率低的电磁波
F．只有波长比障碍物的尺寸小的时候才会发生明显的衍射现象
G．在同种均匀介质中传播的声波，频率越高，波长越短
难度: 中等查看答案及解析
有以下说法，其中正确的是（）
A．
用如图所示两摆长相等的单摆验证动量守恒定律时，只要测量出两球碰撞前后摆起的角度和两球的质量，就可以分析在两球的碰撞过程中总动量是否守恒
B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关
C．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
D．α粒子散射实验正确解释了玻尔原子模型
E．原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件无关
F．原子核的结合能越大，核子结合得越牢固，原子越稳定
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解答题共 8 题

（1）为测定一节干电池的电动势和内阻，用如图1所示电路．除干电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：

A．电流表（量程0.6A   3A）    B．电压表（量程3V  15V）
C．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω  额定电流2A）
D．滑动变阻器（阻值范围0～200Ω  额定电流1A）
请你完成下面的选择：电流表量程选______，电压表量程选______，滑动变阻器选______．（填器材前面的字母代号）
（2）某实验小组为测量一只微安表G₁的内阻，采用了以下的方法：
实验器材：一只待测的微安表G₁；一只标准微安表G₂；一节干电池；0～9999Ω的电阻箱一只；单刀双掷开关一只；导线若干．
实验步骤一：将开关S断开，按图2所示连接电路．
实验步骤二：使开关掷向b端，此时电路中通过微安表G₁的电流较小，调节电阻箱R使微安表G₁的示数接近满偏，记下此时电阻箱R的阻值R₁和标准微安表G₂的读数I．
实验步骤三：将开关掷向a端，并调节电阻箱R使标准微安表G₂示数维持电流I不变，记下此时电阻箱R的阻值R₂．
由以上步骤可以测得微安表G₁的内阻为R_g=______．
请指出该同学在实验中的疏漏：______．
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（1）在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置．实验步骤如下：
①把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器
②改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
③用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连
④接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点
⑤测出s、s₁、s₂（如图乙所示），查得打点周期为T．
判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是______；
本实验还需直接测量的物理量是：______．（并用相应的符号表示）
探究结果的表达式是______．（用相应的符号表示）

（2）用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验．以下是一实验小组所获取的部分实验数据，根据表格中数据，在图中取合适的坐标系，作出图象．
表格：小车受力相同（均取砂桶质量m=50g）．

次数	小车质量 M/g	加速度 a/m•s^-2
1	200	1.91	5.00
2	250	1.71	4.00
3	300	1.50	3.33
4	350	1.36	2.86
5	400	1.12	2.50
6	450	1.00	2.22
7	500	0.90	2.00

根据图象判断，实验产生误差的最主要原因是：______．

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如图甲所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m，现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从T_I升高到T₂，且空气柱的高度增加了△l，已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为p，问此过程中被封闭气体的内能变化了多少？请在下面的图乙的V-T图上大致作出该过程的图象（包括在图象上标出过程的方向）．
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如图所示，一束平行单色光由空气斜射入厚度为h的玻璃砖，入射光束与玻璃砖上表面夹角为θ，入射光束左边缘与玻璃砖左端距离为b₁，经折射后出射光束左边缘与玻璃砖的左端距离为b₂，可以认为光在空气中的速度等于真空中的光速c．求：光在玻璃砖中的传播速度v．

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一静止的₉₂²³⁸U核衰变为₉₀²³⁴Th核时，只放出一个α粒子，已知₉₀²³⁴Th的质量为M_T，α粒子质量为M_α，衰变过程中质量亏损为△m，光在真空中的速度为c，若释放的核能全部转化为系统的动能，求放出的α粒子的初动能．
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如图所示，在汽车的顶部用不可伸长的细线悬挂一个质量m的小球，以大小为v的初速度在水平面上向右做匀减速直线运动，经过时间t，汽车的位移大小为s（车仍在运动）．求：
（1）汽车运动的加速度大小；
（2）当小球相对汽车静止时，细线偏移竖直方向的夹角（用反三角函数表示）；
（3）汽车速度减小到零时，若小球距悬挂的最低点高度为h，O′点在O点的竖直下方．此后汽车保持静止，当小球摆到最低点时细线恰好被拉断．证明拉断细线后，小球在汽车水平底板上的落点与O'点间的水平距离s与h的平方根成正比．

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如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α=30°，导轨电阻不计．磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m，电阻为R．两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中R₂为一电阻箱，已知灯泡的电阻R_L=4R，定值电阻R₁=2R，调节电阻箱使R₂=12R，重力加速度为g，闭合开关S，现将金属棒由静止释放，求：
（1）金属棒下滑的最大速度v_m；
（2）当金属棒下滑距离为s时速度恰好达到最大，则金属棒由静止开始下滑2s的过程中，整个电路产生的电热；
（3）改变电阻箱R₂的阻值，当R₂为何值时，金属棒匀速下滑时R₂消耗的功率最大；消耗的最大功率为多少？
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如图甲所示，在边界MN左侧存在斜方向的匀强电场E₁；在MN的右侧有竖直向上、场强大小为E₂=0.4N/C的匀强电场，还有垂直纸面向内的匀强磁场B（图甲中未画出）和水平向右的匀强电场E₃（图甲中未画出），B和E₃随时间变化的情况如图乙所示，P₁P₂为距MN边界2.28m的竖直墙壁，现有一带正电微粒质量为4×10^-7kg，电量为1×10^-5C，从左侧电场中距MN边界m的A处无初速释放后沿直线运动，最后以1m/s的速度垂直MN边界进入右侧场区，设此时刻t=0，取g=10m/s²．求：
（1）MN左侧匀强电场的电场强度E₁（sin37°=0.6）；
（2）带电微粒在MN右侧场区中运动了1.5s时的速度；
（3）带电微粒在MN右侧场区中运动多长时间与墙壁碰撞？（≈0.19）

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