2010年江西省高三上学期开学考试物理试题

(8分)一玩具火车A的制动性能经如下测定：当它以0.2 m/s 的速度在水平平直轨道上行驶时，在制动后需要40 s才能停下.现这列玩具火车正以0.2 m/s的速度在水平轨道上行驶，在其侧前方相距75 cm处有另一玩具火车B正以0.06 m/s 的速度在一旁的平行轨道上同向行驶.现对玩具火车A采取制动措施，问：两车是否会发生会车？会车几次？会车发生在什么时刻？

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(6分)如图所示，一根直棒长度为5m，用手提着其上端，在其下端的正下方10m处有一长度为5m的、内径比直棒大得多的空心竖直管子，放开后让直棒做自由落体运动（不计空气阻力，重力加速度取g=10m∕s²）。求：

（1）直棒下端下落至空心管上端时所用的时间；

（2）直棒通过该空心管所用的时间。

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(8分)如图所示，矩形斜面水平边的长度为0.6m，倾斜边的长度为0.8m，斜面倾角为37⁰，一与斜面动摩擦因数为μ=0.6的小物体重25N，在与斜面平行的力F的作用下，沿对角线AC匀速下滑，求推力F.

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（8分）一弹簧一端固定在倾角为37⁰光滑斜面的底端，另一端拴住的质量m₁=4kg的物块P，Q为一重物，已知Q的质量m₂=8kg，弹簧的质量不计，劲度系数k=600N/m，系统处于静止，如右图所示。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始斜向上做匀加速运动，已知在前0.2s时间内，F为变力，0.2s以后，F为恒力。求力F的最大值与最小值。（g=10m/s²）

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（10分）如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的场强为B匀强磁场，其边界AB、CD的宽度为d，在左边界的Q点处有一质量为m，带电量为负q的粒子沿与左边界成30^o的方向射入磁场，粒子重力不计．求：

（1）带电粒子能从AB边界飞出的最大速度？

（2）若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场，穿过小孔进入如图所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板，则极板间电压及整个过程中粒子在磁场中运动的时间？

（3）若带电粒子的速度是（2）中的倍，并可以从Q点沿纸面各个方向射入磁场，则粒子能打到CD边界的范围？

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如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场.一铜质细直棒ab水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直.让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0.2R时铜棒中电动势大小为，下落距离为0.8R时电动势大小为，忽略涡流损耗和边缘效应.关于、的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是（   ）

A．>，a端为正               B．>，b端为正

C．<，a端为正               D．<，b端为正

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太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为４×10²⁶Ｊ，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近(   )

A．10³⁶Ｋｇ　　B．10¹⁸Ｋｇ　　C．10¹³Ｋｇ　　D．10⁹Ｋｇ

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如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截而是圆心角为90^o,、半径为R的扇形OAB、一束平行光平行于横截面，以45^o入射角射到OA上，OB不透光，若考虑首次入射到圆弧AB上的光，则圆弧AB上有光透出的部分的弧长为(   )

A．1/6 R          B．1/4R            C．1/3 R          D．5/12 R

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如图是电熨斗的结构图，下列说法正确的是(     )

A．双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属

B．常温下，上下触点接触；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离

C．需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移

D．双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断

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如图所示，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是(    )

A．a点场强与c点场强一定相同

B．a点电势一定小于c点电势

C．负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能

D．正电荷从d点移到b点电场力不做功

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如图所示的位移(s)—时间(t)图象和速度(v)—时间(t)图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（   ）

A．图线1表示物体做曲线运动

B．s—t图象中t₁时刻v₁>v₂

C．v—t图象中0至t₃时间内3和4的平均速度大小相等

D．两图象中，t₂、t₄时刻分别表示2、4开始反向运动

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半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖向挡板MN，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图所示是这个装置的截面图，若用外力使MN保持竖直且缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是（   ）

A．MN对Q的弹力逐渐增大

B．Q所受的合力逐渐减小

C．地面对P的摩擦力逐渐增大

D．P、Q间的弹力先减小后增大

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如图所示，物体从静止的传送带顶端由静止开始下滑到底端所用的时间为t；若在物体下滑过程中，传送带开始顺时针转动，物体滑到底端所用时间为t′.则t和t′的关系一定是（　　）

A．t′＞t  　B．t′＝t  　C．t′＜t  　D．不能确定

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如图所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ₁，绳子中张力为T₁，将绳子一端由B点移至C点，待整个系统重新达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ₂，绳子中张力为T₂；再将绳子一端由C点移至D点，待整个系统再次达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ₃，绳子中张力为T₃，不计摩擦，则（　　）

A．θ₁=θ₂=θ₃    B．θ₁＜θ₂＜θ₃    C．T₁＞T₂＞T₃　　 D．T₁=T₂＜T₃

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如图所示，小车上有一支架ABC，其中杆AB与斜面垂直，杆BC与斜面平行，在BC的末端有一个质量为m的小球.小车由静止释放后沿倾角为α的光滑斜面下滑，则杆对小球的弹力（　　）

A．竖直向上，大小为mg

B．沿CB方向，大小为mgsin α

C．垂直斜面向上，大小为mgcos α

D．等于零

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某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时，从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。

如果用S1、S2、 S3、S4、S5、S6 来表示各相邻两个计数点间的距离由这些已知数据计算：

该匀变速直线运动的加速度的表达式为a=______________。其大小为a=_____m/s²与纸带上D点相对应的瞬时速度v=_________ m/s。（答案均要求保留3位有效数字）

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如图所示，是一提升重物用的直流电动机工作的电路图，电动机的 内阻为0.6Ω，R=10Ω。直流电压U=160V，电压表示数为110V,则通过电动机的电流_________A，输入电动机的电功率为_________W.

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如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1．原线圈接入一电压为u＝U₀sinωt的交流电源，副线圈接一个R＝27.5 Ω的负载电阻．若U₀＝220V，ω＝100π Hz，则 副线圈中电压表的读数为________，原线圈中电流表的读数为。

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如图所示，用倾角为30° 的光滑木板AB托住质量为m的小球，小球用轻质弹簧系住，当小球处于静止状态时，弹簧恰好水平.则当木板AB突然向下撤离的瞬间小球的加速度大小为________

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用水平拉力F拉静止在水平桌面上的物块，使之产生加速度a，实验时，多次改变拉力F，并测出相应的加速度，绘出a—F图象如图所示，则物块质量为________kg，物块与桌面间的动摩擦因数为________（g取10m/s²）

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