2010-2011学年广东省茂名市电白一中高三（下）二轮复习综合测试物理试卷（四）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

以下关于物理学史的说法正确的是（ ）
A．伽利略通过“小球在斜面上的运动”实验推出了落体运动定律
B．“电流的周围存在磁场”最早是由安培发现的
C．牛顿运用理想实验法得出“力不是维持物体运动的原因”
D．电荷量e的数值最早是由法国学者库仑用实验测得的

2. 难度：中等

神舟七号经过变轨后，最终在距地球表面约343公里的圆轨道上正常飞行，约每90分钟绕地球一圈．则下列说法正确的是（ ）
A．神舟七号绕地球正常飞行时三位宇航员的加速度都大于9.8m/s²
B．神舟七号绕地球正常环绕飞行的速率可能大于8km/s
C．神舟七号飞船在轨道上正常飞行时，宇航员由于失去重力作用而处于悬浮状态，在舱内行走时，须穿带钩的鞋子，地板是网格状的
D．神舟七号运行的周期比地球近地卫星的周期大

3. 难度：中等

2009年8月20日，在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中，克罗地亚选手弗拉希奇以2米04的成绩获得冠军．弗拉希奇身高约为1.93m，忽略空气阻力，g取10m/s²．则下列说法正确的是（ ）

A．弗拉希奇下降过程处于失重状态
B．弗拉希奇起跳以后在上升过程处于超重状态
C．弗拉希奇起跳时地面对她的支持力等于她的重力
D．弗拉希奇起跳时的初速度大约为4.5m/s

4. 难度：中等

平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动，在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图线，如图所示．若平抛运动的时间大于2t₁，下列说法中正确的是（ ）

A．图线b的斜率为一常量，与坐标轴标度的选取无关
B．t₁时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°
C．2t₁时刻的动能是初动能的4倍
D．0～t₁时间内重力的功率与t₁～2t₁时间内重力的功率之比为1：4

5. 难度：中等

如图所示，虚线框内存在着沿纸面方向的匀强电场（具体方向未画出），一质子从bc边上的M点以速度v垂直于bc边射入电场，只在电场力作用下，从cd边上的Q点飞出电场．下列说法正确的是（ ）

A．不管电场方向如何，质子从M点到Q点一定做匀变速运动
B．电场方向一定是垂直ab边向右
C．电场力一定对电荷做了正功
D．M点的电势一定高于Q点的电势

6. 难度：中等

质量为50kg的某人沿一竖直悬绳匀速向上爬，在爬高3m的过程中，手与绳子之间均无相对滑动，重力加速度g取10m/s²，则下列说法正确的是（ ）
A．绳子对人的静摩擦力做功等于人的重力势能的增加
B．绳子对人的静摩擦力做功等于人的机械能的增加
C．绳子对人的静摩擦力做功为1500 J
D．人克服自身重力做功使其重力势能增加1500 J

7. 难度：中等

边长为a的闭合金属正三角形框架，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架匀速拉出磁场，如图所示，则选项中图象规律与这一过程相符合的是（ ）

A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

一正弦交变电压的电压u随时间t变化的规律如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．该交变电压的瞬时值表达式为u=10sin（50πt）V
B．该交变电压有效值约为7.1V
C．将该交变电压接在匝数比为1：2的理想变压器原线圈上，副线圈输出频率为50 Hz
D．将该交变电压加在阻值R=20Ω的白炽灯两端，电灯消耗的功率是5W

二、解答题

9. 难度：中等

某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统由静止释放后机械能是否守恒．实验前已经调整气垫导轨底座使之水平，且选定滑块从静止开始运动的过程进行测量．

（1）如图乙所示，用游标卡尺测得窄遮光条的宽度d=______cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10^-2s，则在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为______m/s．（计算结果保留两位有效数字）
（2）若测出钩码质量为m，滑块质量为M，滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离为s，则通过比较______和是否相等（用直接测出的物理量符号写出表达式，重力加速度为g）即可验证系统的机械能是否守恒．

10. 难度：中等

某同学利用图（a）所示的电路研究灯泡L₁（6V，1.5W）、L₂（6V，10W）的发光情况（假设灯泡电阻恒定），图（b）为实物图．

（1）他分别将L₁、L₂接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现灯泡均能正常发光．在图（b）中用笔线代替导线将电路连线补充完整．
（2）接着他将L₁和L₂串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，出现这种现象的原因是______．
现有如下器材：电源E（6V，内阻不计），灯泡L₁（6V，1.5W）、L₂（6V，10W），L₂（6V，10W），单刀双掷开关S．在图（c）中设计一个机动车转向灯的控制电路：当单刀双掷开关S与1相接时，信号灯L₁亮，右转向灯L₂亮而左转向灯L₃不亮；当单刀双掷开关S与2相接时，信号灯L₁亮，左转向灯L₃亮而右转向灯L₂不亮．

11. 难度：中等

如图所示，一个可视为质点的物块，质量为m=2kg，从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下，到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速度大小为u=3m/s．已知圆弧轨道半径R=0.8m，皮带轮的半径r=0.2m，物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1，两皮带轮之间的距离为L=6m，重力加速度g=10m/s²．求：
（1）皮带轮转动的角速度多大？
（2）物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的作用力；
（3）物块将从传送带的哪一端离开传送带？物块在传送带上克服摩擦力所做的功为多大？

12. 难度：中等

如图所示，在坐标原点O处，能向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带正电粒子．在O点右侧有一半径为R的圆形薄板，薄板中心O′位于x轴上，且与x轴垂直放置，薄板的两端M、N与原点O正好构成等腰直角三角形．已知带电粒子的质量为m，带电量为q，速率为v，重力不计．
（1）要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到薄板MN上，可在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场，则场强的最小值E为多大？在电场强度为E时，打到板上的粒子动能为多大？
（2）要使薄板右侧的MN连线上都有粒子打到，可在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，则磁场的磁感应强度不能超过多少（用m、v、q、R表示）？若满足此条件，从O点发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边？

13. 难度：中等

[物理-选修3-3]
（1）下列说法中正确的是______：
A．对物体做功不可能使物体的温度升高
B．即使气体的温度很高，仍有一些分子的运动速率是非常小的
C．一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和
D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大
（2）如图所示，将一个绝热的汽缸竖直放置在水平桌面上，在汽缸内用一个活塞封闭了一定质量的气体．在活塞上面放置一个物体，活塞和物体的总质量为10kg，活塞的横截面积为：S=100cm²．已知外界的大气压强为Pa，不计活塞和汽缸之间的摩擦力．在汽缸内部有一个电阻丝，电阻丝的电阻值R=4Ω，电源的电压为12V．接通电源10s后活塞缓慢升高h=10cm，求这一过程中气体的内能变化量．若缸内气体的初始温度为27℃，体积为3×10^-3m³，试求接通电源10s后缸内气体的温度是多少？

14. 难度：中等

[物理-选修3-4]
（1）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图甲所示，已知在t=1.1s时刻，质点P出现第三次波峰，求质点Q第一次出现波峰的时间．

（2）如图乙所示，MN是一条通过透  明球体球心的直线．在真空中波长为λ=564nm的单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的倍，且与MN所成的角α=30°．求：透明体的折射率．

15. 难度：中等

[物理-选修3-5]
（1）中国第三代核电自主化依托项目--山东海阳核电站一期工程，已于2009年10月正式开工．在核电站中，核反应堆释放的核能转化为电能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能．核反应方程式U+n→Ba+Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为______，a=______．以m_u、m_Ba、m_Kr分别表示U、Ba、Kr核的质量，m_n、m_p分别表示中子、质子的质量，c为真空中的光速，则在上述核反应过程中放出的核能△E=______．
（2）如图所示，一质量m₁=0.45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上．车顶右端放一质量m₂=0.2kg的小物体，小物体可视为质点．现有一质量m=0.05kg的子弹以水平速度v=100m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5m/s的速度与小车脱离．子弹与车相互作用时间很短．g取10m/s²．求：
①子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小．
②小物块脱离小车时，小车的速度多大．