烟台格迈纳尔中学2009高三物理试题(一)
一、选择题
1.如图所示,一理想变压器接在电压为U的交流电源上,原线圈接入电路的匝数可以通过调节滑动触头P来改变。副线圈连接了交流电流表、定值电阻R0和可变电阻R ,则
A.保持P的位置不动,将R的阻值增大,电流表的读数变小
B.保持P的位置不动,将R的阻值增大,R0的电功率变大
C.保持R的阻值不变,将P向上滑动,电流表的读数变大
D.保持R的阻值不变,将P向上滑动,R0的电功率变大
2.一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化规律如图所示,取开始运动方向为正方向,则物体运动的v-t图象,正确的是
3.右图是一种升降电梯的示意图,A为载人箱,B为平衡重物,它们的质量均为M,上下均有跨过滑轮的钢索系住,在电动机的牵引下使电梯上下运动.如果电梯中载人的质量为m,匀速上升的速度为v,电梯即将到顶层前关闭电动机,依靠惯性上升h高度后停止,在不计空气和摩擦阻力的情况下,h为
A.
B.
C.
D.
4.如图所示的电路中,电源的电动势E和内阻r恒定不变,滑片P在变阻器的中点位置时,电灯L正常发光,现将滑片P移到最右端,则
A.电压表的示数变大
B.电流表的示数变大
C.电灯L消耗的功率变小
D.电阻R1消耗的功率变小
5.如图所示,平行板电容器竖直放置,A板上用绝缘线悬挂一带电小球,静止时绝缘线与固定的A板成θ角,移动B板,下列说法正确的是
A.S闭合,B板向上平移一小段距离,θ角变大
B.S闭合,B板向左平移一小段距离,θ角变大
C.S断开,B板向上平移一小段距离,θ角变大
D.S断开,B板向左平移一小段距离,θ角不变
6.如图所示,“嫦娥一号”探月卫星进入月球轨道后,首先在椭圆轨道Ⅰ上运动,P、Q两点是轨道Ⅰ的近月点和远月点,Ⅱ是卫星绕月做圆周运动的轨道,轨道Ⅰ和Ⅱ在P点相切,关于探月卫星的运动,下列说法正确的是
A.卫星在轨道Ⅰ上运动周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
B.卫星由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ必须要在P点减速
C.卫星在轨道Ⅰ上运动时,P点的速度小于Q点的速度
D.卫星在轨道Ⅰ上运动时,P点的加速度小于Q点的加速度
7.在地面上某一高度处将A球以初速度v1水平抛出,同时在A球正下方地面处将B球以初速度v2斜向上抛出,结果两球在空中相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中
A.A和B初速度的大小关系为 v1< v2
B.A和B加速度的大小关系为 aA> aB
C.A作匀变速运动,B作变加速运动
D.A和B的速度变化相同
三、实验题
8.在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”活动中,某小组设计了如图甲所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑,两小车前端系上细线,细线跨过滑轮并挂上砝码盘,两小车尾部细线连到控制装置上,实验时通过控制装置使两小车同时开始运动,然后同时停止。
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使 ;
在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量 小车的质量(选填“远大于”、“远小于”、“等于”)。
(2)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小,能这样比较,是因为
。
(3)实验中获得数据如下表所示:
小车Ⅰ、Ⅱ的质量m均为
实验次数
小车
拉力F/N
位移s/cm
1
Ⅰ
0.1
Ⅱ
0.2
46.51
2
Ⅰ
0.2
29.04
Ⅱ
0.3
43.63
3
Ⅰ
0.3
41.16
Ⅱ
0.4
44.80
4
Ⅰ
0.4
36.43
Ⅱ
0.5
45.56
在第1次实验中小车Ⅰ从图乙中的A点运动到B点,请将测量结果填到表中空格处。通过分析,可知表中第 次实验数据存在明显错误,应舍弃。
9.要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1Ω),现有下列器材:电压表V(3V和15V两个量程)、电阻箱(0~999.9Ω)、定值电阻R0=3Ω、开关和导线。某同学根据所给器材设计如下的实验电路。
(1)电路中定值电阻R0的作用是 .
(2)请根据图甲电路,在图乙中用笔画线代替导线连接电路。
(3)该同学调节电阻箱阻值R,读出对应的电压表读数U,得到二组数据:R1=2.0Ω时U1=2.37V;R2=4.0Ω时U2=2.51V。由这二组数可求得电源的电动势为E= V,内阻为 r= Ω.
(4)为使最终测量结果更精确,在不改变实验方法、不更换实验器材的前提下,请你对该同学提一条建议 。
四、计算题或推导证明题:解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
10.甲图为质谱仪的原理图.带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从G点垂直于MN进入偏转磁场.该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,带电粒子经偏转磁场后,最终到达照相底片上的H点.测得G、H间的距离为 d,粒子的重力可忽略不计.
(1)设粒子的电荷量为q,质量为m,试证明该粒子的比荷为:;
(2)若偏转磁场的区域为圆形,且与MN相切于G点,如图乙所示,其它条件不变。要保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场后不能打到MN边界上(MN足够长),求磁场区域的半径应满足的条件。
11.特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根长为2d的不可伸长的细绳两端固定在相距为d的A、B两等高点,绳上挂一小滑轮P,战士们相互配合,沿着绳子滑到对面。如图所示,战士甲水平拉住滑轮,质量为m的战士乙吊在滑轮上,脚离地,处于静止状态,此时AP竖直,然后战士甲将滑轮从静止状态释放,若不计滑轮摩擦及空气阻力,也不计绳与滑轮的质量,求:
(1)战士甲释放前对滑轮的水平拉力F;
(2)战士乙滑动过程中的最大速度.
12. 如图甲,相距为L的光滑平行金属导轨水平放置,导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中,oo/为磁场边界,磁感应强度为B,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计。在距oo/为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。
(1)若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动,其速度-位移的关系图象如图乙所示,则在此过程中电阻R上产生的电热Q1是多少?ab杆在离开磁场前瞬间的加速度为多少?
(2)若a b杆固定在导轨上的初始位置,磁场按Bt=Bcosωt规律由B减小到零,在此过程中电阻R上产生的电热为Q2,求ω的大小。
13.如图所示p-V图中,一定质量的理想气体由状态A经过ACB过程至状态B,气体对外做功280J,放出热量410J;气体又从状态B经BDA过程回到状态A,这一过程中气体对外界做功200J.
求:(1)ACB过程中气体的内能是增加还是减少?变化量是多少?
(2)BDA过程中气体是吸热还是放热?吸收或放出的热量是多少?
14.如图所示,由红、紫两种单色光组成的光束a,以入射角i从平行玻璃板上表面o点入射.已知平行玻璃板厚度为d,红光和紫光的折射率分别为n1和n2,真空中的光速为c.试求:
(1)红光在玻璃中传播的速度;
(2)红光和紫光在下表面出射点之间的距离.
江苏省南通市2008届高三第一次调研测试
一、单项选择题。本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题只有一个选项符合题意
1.D 3B
二、多项选择题.本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
6.BC 7.BCD 8.AB 9.AD
三、简答题.本题共3小题,共计44分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.第10、11题为必做题,第12题有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组题,请在其中任选两组题作答;若三组均答,则以Ⅰ、Ⅱ两组题计分.
10.(1)细线与轨道平行(或水平) (2分) 远小于 (2分)
(2)两小车从静止开始作匀加速直线运动,且两小车的运动时间相等 (2分)
(3)23.36(23.34-23.38均对) (2分) 3 (2分)
11.(1)保护电源,防止短路 (2分)
(2)如右图所示(有一处错就不给分) (2分)
(3)多测几组R、U,分别求出电动势E、内阻r,再求E、r的平均值,利用图象处理数据。 (2分)
12.本题有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组题,请在其中任选两组作答;若三组均答,则以Ⅰ、Ⅱ两组计分。
Ⅰ. (12分)(选修3-3试题)
1.BCD (全对得4分,不全对的,选对1个给1分,选错1个扣1分,扣完为止)
2.(1)ACB过程内能增加 (2分)
ACB过程中 W1=-280J,Q1=410J
由热力学第一定律 UB-UA=W1+Q1=130J (2分)
气体内能的变化量为130J
(2)BDA过程中气体放热 (1分)
因为一定质量理想气体的内能只是温度的函数,BDA过程中气体内能变化量
UA-UB=-130J (1分)
由题知 =200J
由热力学第一定律 UA-UB=W2+Q2
Q2=-330J (2分)
放出热量330J
Ⅱ. (12分)(选修3-3试题)
1.BEF (全对得4分,不全对的,选对1个给1分,选错1个扣1分,扣完为止)
2.(1)v= (3分)
(2)如图,设红光折射角为γ1,紫光折射角为γ2,根据折射定律有:
红光 n1=
(1分)
cosγ1= (1分)
tanγ1= (1分)
同理,紫光 n2= tanγ2=
解得 Δx=d
tanγ1-d
tanγ2=dsini()
(2分)
Ⅲ.(12分)(选修3-5试题)
1.ADE (全对得4分,不全对的,选对1个给1分,选错1个扣1分,扣完为止)
2.解:(1)
(3分)
(2)设钍核的反冲速度大小为v,由动量守恒定律,得:
0=mv0-(M-m)v (1分)
v=
(1分)
(1分)
(2分)
四、计算题或推导证明题.本题共4小题,共计45分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值的单位。
13.解:(1)汽车开始做匀加速度运动
(1分)
解得
(2分)
(2)汽车滑行减速过程加速度为a2
a2= (1分)
由牛顿第二定律 -f=ma2 (1分)
解得 f=4×103N (1分)
(3)开始汽车加速过程中加速度a1
S0=a1t2
(1分)
由牛顿第二定律 F-f=ma1 (1分)
解得 F=f+ma1=6×103N (1分)
14.解:(1)粒子经过电场加速,进入偏转磁场时速度为v
有 qU=mv2
①
(1分)
进入磁场后做圆周运动,轨道半径为r
qvB=m ② (2分)
打到H点有 r= ③ (1分)
由①③②得
(2)要保证所有粒子都不能打到MN边界上,粒子在磁场中运动俯角小于90°,临界状态为90°,如图所示,磁场区半径
R=r= (2分)
所以磁场区域半径满足R≤ (2分)
15.解:设乙静止时AP间距离为h,则由几何关系得
d2+h2=(2d-h)2 (1分)
解得
h= (1分)
对滑轮受力分析如图,则有
FT+FTcosθ=mg (1分)
FTsinθ=F (1分)
解得: F=
mg (2分)
(2)乙在滑动过程中机械能守恒,滑到绳的中点位置最低,速度最大。此时APB三点构成一正三角形。
P与AB的距离为 h/=dcos30°=
(2分)
由机械能守恒有 mg(h/-h)= (2分)
解得 (2分)
16.解:(1)ab杆在位移L到
F( (1分)
ab杆在磁场中发生L过程中,恒力F做的功等于ab杆增加的动能和回路产生的电能
FL= (2分)
解得 (2分)
ab杆在离开磁场前瞬间,水平方向上受安培力F安和外力F作用,加速度a,
(1分)
(1分)
解得 (2分)
(2)当磁场按Bt=Bcos t规律变化时,闭合回路的磁通量Φ的变化规律为
Φ==Bcosωt=BL2cosωt
该过程中穿过线圈的磁通量,与线圈在磁场中以角速度ω匀速转动规律相同,因此回路中产生交流电。
电动势最大值
Em=BωL2 (2分)
磁场减小到零,相当于线圈转过90°,经历四分之一周期,过程中产生的电热
Q2= (2分)
T=
解得 (2分)
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