15.(16分)如图所示，电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值R=3Ω的定值电阻．在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m．导体杆a的质量m_a=0.2kg、电阻R_a=6Ω；导体杆b的质量m_b=0.6kg、电阻R_b=3Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当a杆刚穿出磁场时b杆正好进入磁场．重力加速度为g=10m/s²．(不计a、b之间的作用)求：

(1)在整个过程中，a、b两杆完全穿出磁场区克服安培力分

别做的功；

(2)设a、b杆在磁场中的运动速率分别为，则

　的值为多少？

(3)M点和N点距水平虚线L₁的高度．

江苏省沛县中学2010届高三4月份学情调查测试

　　　 物理答案卷 　　　2010.4.16

14．(16分)在如图所示的x-o-y坐标系中，y>0的区域内存在着沿y轴正方向、场强为E的匀强电场，y<0的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的P(0，h)点以沿x轴正方向的初速度射出，恰好能通过x轴上的D(d，0)点。已知带电粒子的质量为m，带电量为 – q。h、d、q均大于0，不计重力的影响。

(1)若粒子只在电场作用下直接到达D点，求粒子初速度的大小v₀；

(2)若粒子在第二次经过x轴时到达D点，求粒子初速度的大小v₀；

(3)若粒子在从电场进入磁场时到达D点，求粒子初速度的大小v₀；

13．(15分)如图所示，质量为 m =0.1kg的小球置于平台末端A点，平台的右下方有一个表面光滑的斜面体，在斜面体的右边固定一竖直挡板，轻质弹簧拴接在挡板上，弹簧的自然长度为　 x₀= 0.3m，斜面体底端 C 距挡板的水平距离为　 d₂=1m，斜面体的倾角为 θ =45⁰，斜面体的高度 h = 0.5 m．现给小球一大小为　 v₀=2m/s的初速度，使之在空中运动一段时间后，恰好从斜面体的顶端 B 无碰撞地进入斜面，并沿斜面运动，经过 C 点后再沿粗糙水平面运动，过一段时间开始压缩轻质弹簧．小球速度减为零时，弹簧被压缩了Δx = 0.1m．已知小球与水平面间的动摩擦因数 μ = 0.5，设小球经过 C 点时无能量损失，重力加速度 g =10m/s²，求：

(1)平台与斜面体间的水平距离 d₁；

(2)小球在斜面上的运动时间 t；

(3)弹簧压缩过程中的最大弹性势能 E_p．

12．[选做题]请从A、B和C三小题中选定两题作答，如都作答则按A、B两题评分.

A．(选修模块3－3)(12分)

(1)(4分)有以下说法中正确的是(　　 )

A．布朗运动的实质是液体分子的无规则运动

B．液体的沸点随大气压的增大而增大

C．在温度不变的条件下，饱和汽的体积减小，其压强增大

D．随着高科技的不断发展，绝对零度是可以达到的

E．热量不能自发从低温物体传给高温物体

F．将一个分子从无穷远处无限靠近另个分子，则分子力先增大后减小最后再增大

G．大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体

H．第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的

I．当温度由20℃变为40℃，物体分子的平均动能应变为原来的2倍

(2)(4分)有一个气缸通过光滑活塞密封有一定质量的理想气体，现让气体做如图所示的状态变化：先经过第①过程从状态A变化到状态B；再经第②过程，从状态B变化到状态C；最后经第③过程，从状态C返回状态A。在第②过程气体的体积_____▲___(填“增大”或“减小”)，内能　　 ▲　　 (填“增大”或“减小”)

(3)(4分)如果气缸中被封密的是0.1g的氢气(H₂)，且在状态A的体积为，则在此状态时气缸内氢气分子间的平均距离为________▲____m(保留一位有效数字，已知阿伏加德罗常数，氢原子的摩尔质量＝1g/mol)

B．(选修模块3－4)(12分)

(1)(4分)下列叙述中正确的有(　 ▲　 )

A．在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度都是相同的

B．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化

　 C．光的偏振现象说明光波是横波

　D．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射

E．在电磁信号传输过程中，把要传输的电信号加载在高频等幅电磁振荡上的过程叫做调谐

F．在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，为减小偶然误差，应该从小球经过最大位移处开始计时，测出单摆作n次全振动的时间t，利用求出单摆的周期

G．在地面附近有一高速飞过的火箭，地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变快了

H．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度会发生变化

I．“日晕”是太阳周围环绕一道“美丽的光环”，导致这种现象的原因是太阳光折射

(2)(4分)在某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中的实线所示.若波向右传播，t=0时刻刚好传到A点，且再经过0.6s，P点开始振动.求：

①该列波的周期T=　 　　　s；

②从t=0时起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y₀=　 　　　　cm，所经过的路程s₀=　 　　　　cm．

(3)(4分)一束光从空气射向折射率n=的正方体玻璃砖的表面，如图所示，i代表入射角。

①当i取多大角时时，光会在入射面的侧面发生全反射；

②试分析说明无论入射角多大，光不能在入射面的对面发生全反射。

C．(选修模块3－5)(12分)

11．(8分)一位电工师傅为准确测量某电线厂生产的铜芯电线的电阻率，他截取了一段长

为L的电线，并用螺旋测微器测得其直径为D，用多用电表测其电阻发现小于1Ω；

为了尽可能的提高其测量精度，他从下列器材中挑选了一些元件，设计了电路，重

新测量这段导线的电阻．

　　 A．电源E：电动势约为3．0V，内阻不计；

　　 B．电压表：量程为0-3V，内阻约2kΩ；

　　 C．电压表：量程0-15V、内阻约为6kΩ；

　　 D．电流表：量程为0-0．6A，内阻约1Ω；

　　 E．电流表：量程为0-3．0A、内阻约0．1Ω

　　 F．滑动变阻器：最大阻值10Ω，额定电流2．0A；

　　 G．滑动变阻器：最大阻值1kΩ，额定电流1．0A；

　　 H．开关S一个，导线若干．

　 (1)实验时电压表选＿▲＿＿；电流表选＿▲＿；滑动变阻器选＿▲＿＿(填符号)；

　 (2)请设计合理的测量电路，把电路图画在方框内，在图中注明元件符号；

　 (3)请你按照设计的电路，在实物图中用笔画线代替导线连接元件．

10．(10分)某同学采用如图所示的装置验证规律：“物体质量一定，其加速度与所受合力成正比”。

a．按图把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；

　　 b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重，接通电源，放开小车，打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点，取下纸带，在纸带上写上编号；

c．保持小车的质量M不变，多次改变配重的质量m，再重复步骤b；

d．算出每条纸带对应的加速度的值；

e．用纵坐标表示加速度a，横坐标表示配重受的重力mg(作为小车受到的合力F)，作出a－F图象。

(1) 在步骤d中，该同学是采用v－t图象来求加速度的。下图为实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的3个计数点，依次为B、C、D，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。打点计时器打C点时，小车的速度为　　　　　　 m/s；

(2) 其余各点的速度都标在了v－t坐标系中，如图所示。t=0.10s时，打点计时器

恰好打B点。请你将(1)中所得结果标在图所示的坐标系中，并作出小车运动的

v－t图线；利用图线求出小车此次运动的加速度a = _________m/s²；

(3)最终该同学所得小车运动的a－F图线如图所示，从图中我们看出图线是一条经过原点的直线。根据图线可以确定下列说法中不正确的是

A．本实验中小车质量一定时，其加速度与所受合力成正比

B．小车的加速度可能大于重力加速度g

C．可以确定小车的质量约为0.50kg

D．实验中配重的质量m远小于小车的质量 M

9．如图甲所示，在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的方向水平向右(图甲中由B到C)，电场强度的大小随时间变化情况如图乙所示；磁感应强度方向垂直于纸面, 磁感应强度的大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时，从A点沿AB方向(垂直于BC)以初速度v₀射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v₀射出，射出的粒子均能击中C点。若AB＝BC=L，且粒子由A运动到C的运动时间均小于1s。不计空气阻力及电磁场变化带来的影响，则以下说法正确的是

A．磁场方向垂直纸面向里　　　

B．电场强度E₀和磁感应强度B₀的比值为E₀/B₀＝2 v₀

C．第一个粒子由A运动到C所经历的时间

D．第二个粒子到达C点的动能等于第一个粒子到达C点的动能

第Ⅱ卷(非选择题　共89分)

8．如图甲所示，两物体A、B叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平变力F，F－t关系图象如图乙所示。两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，规定水平向右为正方向，则　　　

　 A．两物体一直向右做直线运动

　 B．两物体沿直线做往复运动

　 C．在2s-3s时间内两物体间的摩擦力

逐渐减小

　 D．B物体所受的摩擦力方向始终与力F

的方向相同

7．如图所示为空间某一电场的电场线，a、b两点为其中一条竖直向下

的电场线上的两点，该两点的高度差为h，一个质量为m、带电量为

+q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为，则下列说法中正确的有

A．质量为m、带电量为+2q的小球从a点静止释放后沿电场线运动

到b点时速度大小为2

B．质量为m、带电量为－q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到

b点时速度大小为2

C．质量为m、带电量为－q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为

D．质量为m、带电量为－2q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为

6．2008年9月25 日，我国成功发射了“神舟七号”载人飞船．在飞船绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列说法中不正确的是　

A．知道飞船的运动轨道半径和周期，再利用万有引力常量，就可以算出飞船的质量

B．宇航员从船舱中慢慢“走”出并离开飞船，飞船因质量减小，受到地球的万有引力减小，则飞船速率减小

C．飞船返回舱在返回地球的椭圆轨道上运动，在进入大气层之前的过程中，返回舱的动能逐渐增大，势能逐渐减小

D．若有两个这样的飞船在同一轨道上，相隔一段距离沿同一方向绕行，只要后一飞船向后喷出气体，则两飞船一定能实现对接