2011-2012学年江苏省无锡一中高三（上）月考物理试卷（9月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

2010年11月22日，在2010年广州亚运会男子100米决赛中，中国选手劳义以10秒24获得冠军，中国男飞人站在了亚洲之巅．劳义之所以能够取得最佳成绩，取决于他在110米中的（ ）
A．某时刻的瞬时速度大
B．撞线时的瞬时速度大
C．平均速度大
D．起跑时的加速度大

2. 难度：中等

斜面上的物体受到平行于斜面向下的拉力F的作用，力F随时间变化的图象及物体运动的v-t图象如图所示．由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是（g取10m/s²）（ ）

A．物体的质量m
B．斜面的倾角θ
C．物体与斜面间的动摩擦因数μ
D．μ＜tanθ

3. 难度：中等

质量为m的物体从静止出发以的加速度竖直下降h，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的机械能减少mgh
B．物体的重力势能减少mgh
C．物体的动能增加mgh
D．重力做功mgh

4. 难度：中等

现已广泛应用于突发性灾难的救援工作，如图所示为救助飞行队将一名在海上身受重伤、生命垂危的渔民接到岸上的情景．为了达到最快速的救援效果，飞机一边从静止匀加速收拢缆绳提升伤员，将伤员接进机舱，一边沿着水平方向匀速飞向岸边．则伤员的运动轨迹是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，一轻质弹簧下端固定，直立于水平地面上，将质量为m的物体A从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放，当物体A下降到最低点P时，其速度变为零，此时弹簧的压缩量为x；若将质量为2m的物体B从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放，当物体B也下降到P处时，其速度为（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

2010年12月18日，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，将第7颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道，继2010年10月成功发射“嫦娥二号”，我国又将于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器，2011年下半年发射“神舟八号”飞船并将与“天宫一号”实现对接，届时将要有航天员在轨进行科研，这在我国航天史上具有划时代意义．“天宫一号”A和“神舟八号”B绕地球做匀速圆周运动的轨迹如图所示，虚线为各自的轨道．由此可知（ ）

A．“天宫一号”的线速度大于“神舟八号”的线速度
B．“天宫一号”的周期大于“神舟八号”的周期
C．“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度
D．“神舟八号”通过一次点火加速后可以与“天宫一号”实现对接

7. 难度：中等

如图所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n₁：n₂=10：1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压u=220sin100πtV．变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R₂为用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小）制成的传感器，R₁为一定值电阻．下列说法中正确的是（ ）

A．电压表示数为22 V
B．当传感器R₂所在处出现火警时，电压表的示数减小
C．当传感器R₂所在处出现火警时，电流表的示数减小
D．当传感器R₂所在处出现火警时，电阻R₁的功率变大

8. 难度：中等

如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻R的U-I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时（ ）

A．电源的内阻为0.375Ω
B．电阻R的阻值为0.25Ω
C．电源的输出功率为8W
D．电源的效率为66.7%

9. 难度：中等

两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（ ）

A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B．金属棒向下运动时，流过电阻R电流方向为a→b
C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为
D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少

二、解答题

10. 难度：中等

【选修模块3-4】
（1）2009年诺贝尔物理学奖授予科学家高锟以及威拉德•博伊尔和乔治•史密斯．3名得主的成就分别是发明光纤电缆和电荷耦合器件（CCD）图象传感器．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是______．
A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象
C．在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象
D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
（2）如图1所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为．今有一束单色光射到它的一个侧面，经折射后与底边平行，则入射光线与水平方向的夹角是______．
（3）如图2所示是某时刻一列横波上A、B两质点的振动图象，该波由A传向B，两质点沿波的传播方向上的距离△x=6.0m，波长大于10.0m，求：
①再经过0.7s，质点A通过的路程．
②这列波的波速．

11. 难度：中等

【选修模块3-5】
（1）下列说法正确的是______．
A．用加温或加压的方法不能改变原子核衰变的半衰期
B．某原子核经过一次α衰变后，核内质子数减少4个
C．与的核内具有相同的中子数和不同的核子数
D．放射性物质发生β衰变时所释放的电子来源于核外电子
（2）如图1所示，质量为m₂=10kg的滑块静止于光滑水平面上，一小球m₁=5kg，以v₁=10m/s的速度与滑块相碰后以2m/s的速率被弹回．碰撞前两滑块的总动能为______J，碰撞后两滑块的总动能为______J．说明这次碰撞是______．（填弹性碰撞或非弹性碰撞）
（3）氢原子的能级如图2所示，求：
①当氢原子从n=4向n=2的能级跃迁时，辐射的光子照射在某金属上，刚好能发生光电效
应，则该金属的逸出功为多少？
②现有一群处于n=4的能级的氢原子向低能级跃迁，在辐射出的各种频率的光子中，能使
该金属发生光电效应的频率共有多少种？

12. 难度：中等

倾角为37°的斜面固定在水平面上，质量m=2.0kg的小物块受到沿斜面向上的F=20.0N的拉力作用，小物块由静止沿斜面向上运动．小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25（斜面足够长，取g=l0m/s²．sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）求小物块运动过程中所受摩擦力的大小；
（2）求在拉力的作用过程中，小物块加速度的大小；
（3）求小物块沿斜面向上运动0.25m时的速度．

13. 难度：中等

如图所示，ab、cd为足够长、水平放置的光滑固定导轨，导体棒MN的长度为L=2m，电阻r=1Ω．有垂直abcd平面向下的匀强磁场，磁感强度B=1.5T，定值电阻R₁=4Ω，R₂=20Ω，小灯泡L的额定功率和额定电压分别为1.35W和9V．当导体棒MN水平向左匀速运动，小灯泡L正常发光时．求：
（1）电流表的示数；
（2）导体棒MN两端的电压；
（3）导体棒MN运动的速度大小．

14. 难度：中等

如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10^-11kg、电荷量q=+1.0×10^-5C，从静止开始经电压为U₁=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=60°，并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，微粒射出磁场时的偏转角也为θ=60°．已知偏转电场中金属板长L=2cm，圆形匀强磁场的半径R=10cm，重力忽略不计．求：
（1）带电微粒经U₁=100V的电场加速后的速率；
（2）两金属板间偏转电场的电场强度E；
（3）匀强磁场的磁感应强度的大小．

15. 难度：中等

（学有余力同学做，不计入总分）如图所示，设AB段是距水平传送带装置高为H=1.25m的光滑斜面，水平段BC使用水平传送带装置，BC长L=5m，与货物包的摩擦系数为μ=0.4，顺时针转动的速度为V=3m/s．设质量为m=1kg的小物块由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失．小物块随传送带运动到C点后水平抛出，恰好无碰撞的沿圆弧切线从D点进入竖直光滑圆孤轨道下滑．D、E为圆弧的两端点，其连线水平．已知圆弧半径R₂=1.0m圆弧对应圆心角θ=106°，O为轨道的最低点．（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：
（1）小物块在B点的速度．
（2）小物块在水平传送带BC上的运动时间．
（3）水平传送带上表面距地面的高度．
（4）小物块经过O点时对轨道的压力．

16. 难度：中等

如图（a），磁铁A、B的同名磁极相对放置，置于水平气垫导轨上．A固定于导轨左端，B的质量m=0.5kg，可在导轨上无摩擦滑动．将B在A附近某一位置由静止释放，由于能量守恒，可通过测量B在不同位置处的速度，得到B的势能随位置x的变化规律，见图（c）中曲线I．若将导轨右端抬高，使其与水平面成一定角度（如图（b）所示），则B的总势能曲线如图（c）中II所示，将B在x=20.0cm处由静止释放．

求：（解答时必须写出必要的推断说明．取g=10m/s²）
（1）B在运动过程中动能最大的位置；
（2）运动过程中B的最大速度和最大位移．
（3）图（c）中直线III为曲线II的渐近线，斜率k=（J/m）求导轨的倾角．