2011-2012学年湖北省襄阳市高三（上）调研物理试卷（12月份）（解析版）

选择题共 8 题

一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离．假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）
A．运动员从下落到达最低点前，速度先增大后减小
B．蹦极绳张紧后的下落过程中，运动员的加速度先增大后减小
C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能不守恒
D．蹦极过程中，重力势能的改变量与弹性势能的改变量总是相等
难度: 中等查看答案及解析
从太阳或其它星体上放射出的宇宙射线中都含有大量的高能带电粒子，这些高能带电粒子到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在地磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，如图所示，那么（）
A．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处都相同
B．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱
C．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱，赤道附近最强
D．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转
难度: 中等查看答案及解析
质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上．现用一水平拉力使物体从静止开始运动，其运动的v-t图象如图所示．下列关于物体运动过程分析正确的是（）

A．0-t₁内拉力逐惭减小
B．0-t₁内拉力对物体做负功
C．在t₁-t₂时间内拉力的功率为零
D．在t₁-t₂时间内合外力做功mv2
难度: 中等查看答案及解析
2011年入夏以来，中国南方贵州、云南、重庆等省市部分地区出现持续高温、少雨天气，引起不同程度旱情，导致大面积农作物受灾，造成群众饮水短缺等基本生活困难．目前早情仍在持续中，电力部门全力确保灾区的用电供应．如下图所示，发电厂的输出电压和输电线的电阻、变压器均不变，如果发电厂欲增大输出功率，则下列说法正确的是（）
A．升压变压器的输出电压增大
B．降压变压器的输出电压增大
C．输电线上损耗的功率增大
D．输电线上损耗的功率占总功率的比例减少
难度: 中等查看答案及解析
某制药厂的污水处理站的管道中安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个面的内侧固定有金属板作为电极，当含有大量正负离子（其重力不计）的污水充满管口从左向右流经该装置时，利用电压表所显示的两个电极间的电压U，就可测出污水流量Q（单位时间内流出的污水体积）．则下列说法正确的是（）
A．后表面的电势一定高于前表面的电势，与正负离子数目的多少无关
B．若污水中正负离子数相同，则前后表面的电势差为零
C．流量Q越大，两个电极间的电压U越大
D．污水中离子数越多，两个电极间的电压U越大
难度: 中等查看答案及解析
“嫦娥一号”卫星绕月球经过一年多的运行，完成了既定任务，并成功撞月．如图为卫星撞月的模拟图，卫星在控制点1开始进入撞月轨道．假设卫星绕月球作圆周运动的轨道半径为R，周期为T，引力常量为G．根据题中信息，（）
A．可以求出月球的质量
B．可以求出月球对“嫦娥一号”卫星的引力
C．“嫦娥一号”卫星在控制点处应减速
D．“嫦娥一号”在地面的发射速度大于11.2km/s
难度: 中等查看答案及解析
电场中等势面如图所示，下列关于该电场描述正确的是（）

A．A点的电场强度比C点的小
B．负电荷在A点电势能比C点电势能大
C．电荷沿等势面AB移动过程中，电场力始终不做功
D．正电荷由A移到C，电场力做负功
难度: 中等查看答案及解析
水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查．如图所示为一水平传送带装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，AB间的距离为2m，g取10m/s²．若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速度平行于传送带运动去B处取行李，则（）
A．乘客与行李同时到达B
B．乘客提前0.5 s到达B
C．行李提前0.5 s到达B
D．若传送带速度足够大，行李最快也要2 s才能到达B
难度: 中等查看答案及解析

填空题共 2 题

某同学在做“用电压表和电流表测电池的电动势和内电阻”的实验中，根据测出的数据作出了电池A和电池B的U-I图象如图所示，从图上可以看出电池A的电动势________电池B的电动势，电池A的内电阻________电池B的内电阻．（填大于、等于或小于）若某一电阻器分别接到电池A和电池B上后，该电阻器消耗的功率相等，则此电阻器的阻值为________欧．
难度: 中等查看答案及解析

光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其 NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t₁和t₂．

（1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M＞＞m，这样做的目的是________；
（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t₁和t₂之外，还需要测量________，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=________；
（3）某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图象．

组别	1	2	3	4	5	6	7
M/kg	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58
F/N	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40
a/m•s^-2	0.13	0.17	0.26	0.34	0.43	0.51	0.59

（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是：
________．

难度: 中等查看答案及解析

解答题共 5 题

两个完全相同的物体A、B，质量均为m=0.8kg，在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动．图中的两条直线分别表示A物体受到水平拉力F作用和B物体不受到拉力作用的v-t图象，求：
（1）物体A所受拉力F的大小；
（2）12s末物体A、B之间的距离s．
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，圆心为坐标原点、半径为R的圆将xoy平面分为两个区域，即圆内区域Ⅰ和圆外区域Ⅱ．区域Ⅰ内有方向垂直于xoy平面的匀强磁场B₁．平行于x轴的荧光屏垂直于xoy平面，放置在坐标y=-2.2R的位置．一束质量为m电荷量为q动能为E的带正电粒子从坐标为（-R，0）的A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ，当区域Ⅱ内无磁场时，粒子全部打在荧光屏上坐标为（0，-2.2R）的M点，且此时，若将荧光屏沿y轴负方向平移，粒子打在荧光屏上的位置不变．若在区域Ⅱ内加上方向垂直于xoy平面的匀强磁场B₂，上述粒子仍从A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ，则粒子全部打在荧光屏上坐标为（0.4R，-2.2R）的N点．求
（1）打在M点和N点的粒子运动速度v₁、v₂的大小．
（2）在区域Ⅰ和Ⅱ中磁感应强度B₁、B₂的大小和方向．
（3）若将区域Ⅱ中的磁场撤去，换成平行于x轴的匀强电场，仍从A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ的粒子恰好也打在荧光屏上的N点，则电场的场强为多大？

难度: 中等查看答案及解析
（1）如图1所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分．已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空．抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达刭平衡状态．
在此过程中______
A．气体对外界做功，内能减少
B．气体不做功，内能不变
C．气体压强变小，温度降低
D．气体压强变小，温度不变
E．单位时间内和容器壁碰撞的分子数目减少
（2）长为100cm的内径均匀的细玻璃管，一端被封闭，一端开口，当开口竖直向上时，用20cm水银柱封住49cm长的空气柱，如图2所示，当开口竖直向下时，管内被封闭的空气柱长为多少？设当时大气压强为76cmHg．

难度: 中等查看答案及解析
（1）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t=0时的波形如图1所示，则______
A．波的周期为1s
B．x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动
C．x=0处的质点在t=s时速度为0
D．x=0处的质点在t=s时速度值最大
E．P质点的振动频率为l Hz
（2）如图2所示，为某种透明介质的截面图，△AOC为等腰直角三角形，BC为半径R=10cm的四分之一圆弧，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i=45°，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑．已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n₁=，n₂=
①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色；
②求两个亮斑间的距离．

难度: 中等查看答案及解析
（1）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He．（1MeV=1.6×10^-13）
①上述核反应方程为______1H+X→He+He

难度: 中等查看答案及解析