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2011-2012学年河南省信阳市新县中学高三(下)月考物理试卷(3月份)(解析版)
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试卷详情
本卷共 15 题,其中:
选择题 8 题,解答题 7 题
中等难度 15 题。总体难度: 中等
选择题 共 8 题
在科学发展史上,不少物理学家作出了重大贡献.下列陈述中符合历史事实的是( )
A.伽利略通过理想斜面实验,说明物体的运动不需要力来维持
B.在研究电磁现象时,安培利用假设思想方法引入了“场”的概念
C.通过逻辑推理,亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物与轻物下落一样快
D.牛顿发现了万有引力定律,并第一次在实验室里利用放大的思想方法测出了万有引力常量
难度: 中等
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把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车.而动车组就是几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,如图所示.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h;现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480km/h,则此动车组可能( )
A.由3节动车加3节拖车编成的
B.由3节动车加9节拖车编成的
C.由6节动车加2节拖车编成的
D.由3节动车加4节拖车编成的
难度: 中等
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2010年11月3日,我国发射的“嫦娥二号”卫星,开始在距月球表面约100km的圆轨道上进行 长期的环月科学探测试验;2011年11月3日,交会对接成功的“天宫一号”和“神舟八号”连接体,在距地面约343km的圆轨道上开始绕地球运行.已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的
,月球半径约为地球半径的
.将“嫦娥二号”和“天宫一神八连接体”在轨道上的运动都看作匀速圆周运动,用v
1
、T
1
和v
2
、T
2
分别表示“嫦娥二号”和“天宫一神八连接体”在轨道上运行的速度、周期,则关于
的值,最接近的是(可能用到的数据:地球的半径R
地
=6400km,地球表面的重力加速度g=9.8m/s
2
)( )
A.
B.
C.
D.
难度: 中等
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一吊篮悬挂在绳索的下端放在地面上,某人站在高处将吊篮由静止开始竖直向上提起.运动过程中,吊篮的机械能与位移的关系如图所示,其中0~x
1
段图象为直线,x
1
~x
2
段图象为曲线,x
2
~x
3
段图象为水平直线,则下列说法正确的是( )
A.在0~x
1
过程中,吊篮所受拉力均匀增大
B.在0~x
1
过程中,吊篮的动能不断增大
C.在x
2
~x
3
过程中,吊篮受到的拉力等于重力
D.吊篮在x
2
处的动能可能小于x
1
处的动能
难度: 中等
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某节能运输系统装置的简化示意图如图所示.小车在轨道顶端时,自动将货物装入车中,然后小车载着货物沿不光滑的轨道无初速度的下滑,并压缩弹簧.当弹簧被压缩至最短时,立即锁定并自动将货物卸下.卸完货物后随即解锁,小车恰好被弹回到轨道顶端,此后重复上述过程.则下列说法中正确的是( )
A.小车上滑的加速度小于下滑的加速度
B.小车每次运载货物的质量必须是确定的
C.小车上滑过程中克服摩擦阻力做的功等于小车下滑过程中克服摩擦阻力做的功
D.小车与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
难度: 中等
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如图所示,足够大的绝缘水平面上有一质量为m、电荷量为-q的小物块(视为质点),从A点以初速度v水平向右运动,物块与水平面间的动摩擦因数为μ.在距离A点L处有一宽度为L的匀强电场区,电场强度方向水平向右,已知重力加速度为g,场强大小为
.则下列说法正确的是( )
A.适当选取初速度v,小物块有可能最终静止在电场区内
B.无论怎样选择初速度v,小物块都不可能最终静止在电场区内
C.若小物块能穿过电场区域,小物块在穿过电场区的过程中,电场力做功为-2μmgL
D.要使小物块进入电场区,初速度v的大小应大于
难度: 中等
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如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为
的匀强磁场.一带负电的粒子从原点0以与x轴成30°角斜向上射入磁场,且在上方运动半径为R则( )
A.粒子经偏转一定能回到原点0
B.粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2:1
C.粒子完在成一次周期性运动的时间为2πm/3qB
D.粒子第二次射人x轴上方磁场时,沿x轴前进3R
难度: 中等
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如图所示,有理想边界的直角三角形区域abc内部存在着两个方向相反的垂直纸面的匀强磁场,e是斜边ac上的中点,be是两个匀强磁场的理想分界线.现以b点为原点O,沿直角边bc作x轴,让在纸面内与abc形状完全相同的金属线框ABC的BC边处在x轴上,t=0时导线框C点恰好位于原点O的位置.让ABC沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场,现规定逆时针方向为导线框中感应电流的正方向,在下列四个i-x图象中,能正确表示感应电流随线框位移变化关系的是( )
A.
B.
C.
D.
难度: 中等
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解答题 共 7 题
某研究小组在“探究加速度和力、质量的关系”时,利用气垫导轨和光电门进行实验.气垫导轨可以在滑块与导轨之间形成很薄的空气膜,从而极大地减少摩擦力的影响,滑块的运动可以近似看成无摩擦运动.光电门可以准确地记录滑块挡光板通过光电门的时间,从而得到滑块通过光电门的速度,如图所示.
(1)实验时,该小组将托盘和砝码的重力作为滑块所受合外力,但实际上二者只是近似相等,请回答,二者近似相等需要满足什么条件?______
(2)滑块挡光板宽度为d,某次实验时发现光电门记录时间为△t则滑块通过光电门时的速度大小的表达式v=______.
难度: 中等
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电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大.某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻.
(1)用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势.测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为______V.
(2)用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R为保护电阻,其阻值为5Ω.改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的
图线,如图丙.由图线C可知电池C的电动势E=______V;内阻r=______Ω.
(3)分析图丙可知,电池______(选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优.
难度: 中等
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如图所示,一长木板质量为M=4kg,木板与地面的动摩擦因数μ
1
=0.2,质量为m=2kg的小滑块放在木板的右端,小滑块与木板间的动摩擦因数μ
2
=0.4.开始时木板与滑块都处于静止状态,木板的右端与右侧竖直墙壁的距离L=2.7m.现给木板以水平向右的初速度v=6m/s使木板向右运动,设木板与墙壁碰撞时间极短,且碰后以原速率弹回,取g=10m/s
2
,求:
(1)木板与墙壁碰撞时,木板和滑块的瞬时速度各是多大?
(2)木板与墙壁碰撞后,经过多长时间小滑块停在木板上?
难度: 中等
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如图所示,虚线MO与水平线PQ相交于O,二者夹角θ=30°,在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场,MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场,O点处在磁场的边界上.现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v(
)垂直于MO从O点射入磁场,所有粒子通过直线MO时,速度方向均平行于PQ向左.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力,求:
(1)速度最大的粒子自O点射入磁场至返回水平线POQ所用的时间.
(2)磁场区域的最小面积.
(3)根据你以上的计算可求出粒子射到PQ上的最远点离O的距离,请写出该距离的大小(只要写出最远距离的最终结果,不要求写出解题过程)
难度: 中等
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(1)对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是______
A.若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变
B.若气体的温度不断升高,其压强也一定不断增大
C.若气体温度升高1K,其等容过程所吸收的热量一定大于等压过程所吸收的热量
D.在完全失重状态下,气体的压强为零
(2)如图,竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管,A端封闭,C端开口,AB=BC=l,且此时A、C端等高.平街时,管内水银总长度为l,玻璃管AB内封闭有长为
的空气柱.已知大气压强为l汞柱高.如果使玻璃管绕B点在竖直平面内顺时针缓慢地转动至BC管水平,求此时AB管内气体的压强为多少汞柱高?管内封入的气体可视为理想气体且温度不变.
难度: 中等
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[物理--选修3-4]
(1)一振动周期为T、位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动,该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v,关于在
处的质点P,下列说法正确的是______
A.质点P振动周期为T,速度的最大值为v
B.若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,则该时刻波源速度方向沿y轴正方向
C.质点P开始振动的方向沿y轴正方向
D.若某时刻波源在波峰,则质点P一定在波谷
(2)一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为n=
,横截面如图所示,O表示半圆柱形截面的圆心.一束极窄的光线在横截面内从AOB边上的A点以60°的入射角入射,求:该光线从进入透明体到第一次离开透明体时,共经历的时间(已知真空中的光速为c,
;计算结果用R、n、c表示).
难度: 中等
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[物理--选修3-5]
(1)如图1所示,为氢原子的能级图.若在气体放电管中,处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态,在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中______
A.最多能辐射出10种不同频率的光子
B.最多能辐射出6种不同频率的光子
C.能辐射出的波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的
D.能辐射出的波长最长的光子是从n=4跃迁到n=3能级时放出的
(2)如图2所示,质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m=1kg的小球(视为质点)通过长L=0.5m的轻杆与滑块上的光滑轴O连接,滑块不会影响到小球和轻杆在竖直平面内绕O轴的转动.开始时轻杆处于水平状态.现给小球一个大小为v的竖直向下的初速度,取g=10m/s
2
.
(a)若锁定滑块,要使小球在绕O轴转动时恰能通过圆周的最高点,求初速度v的大小.
(b)若解除对滑块的锁定,并让小球竖直向下的初速度v′=3m/s,试求小球相对于初始位置能上升的最大高度.
难度: 中等
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