2010-2011学年江苏省南通市海安县南莫中学高三（上）期末物理模拟试卷（二）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（ ）
A．安培首先发现了电流的磁效应
B．牛顿发现了万有引力定律，并计算出太阳与地球之间的引力大小
C．伽利略认为自由落体运动是速度随时间均匀变化的运动，并通过实验得到验证
D．焦耳首先通过实验得出了电路中的电流与导体两端电压成正比的结论

2. 难度：中等

奥运会比赛中，跳水比赛是我国的传统优势项目．某运动员正在进行10m跳台训练，下列说法中正确的是（ ）

A．为了研究运动员的技术动作，可将正在下落的运动员视为质点
B．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升
C．前一半时间内位移大，后一半时间内位移小
D．前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短

3. 难度：中等

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．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
D．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

4. 难度：中等

关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是（ ）
A．电场强度的定义式E=，适用于任何电场
B．由真空中点电荷的电场强度公式E=可知，当r→0时，E→无穷大
C．由公式B=可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，则说明此处一定无磁场
D．磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向

5. 难度：中等

如图所示，一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，不计重力．在a点以某一初速度水平向左射入磁场区域Ⅰ，沿曲线abcd运动，ab、bc、cd都是半径为R的圆弧．粒子在每段圆弧上运动的时间都为t．规定由纸面垂直向外的磁感应强度为正，则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是图中的（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

某个由导电介质制成的电阻截面如图所示．导电介质的电阻率为ρ，制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R．下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R的合理表达式应为（ ）

A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面（ ）
A．无摩擦力
B．水平向左的摩擦力
C．支持力为（M+m）g
D．支持力小于（M+m）g

8. 难度：中等

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R₁=20Ω，R₂=30Ω，C为电容器．已知通过R₁的正弦交流电如图乙所示，则（ ）
A．交流电的频率为0.02 Hz
B．原线圈输入电压的最大值为200V
C．电阻R₂的电功率约为6.67 W
D．通过R₃的电流始终为零

9. 难度：中等

如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、2m，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度为v，此时物体B对地面恰好无压力，则下列说法中正确的是（ ）
A．此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上
B．此时弹簧的弹性势能等于
C．此过程中A、B两物体组成的系统机械能守恒
D．此过程中合外力对物体A做功为

10. 难度：中等

电视天线放大器能够将室外天线接收到的微弱电视信号放大，使得电视机更清晰，放大器放置在室外的天线附近，为它供电的电源盒放置在室内，连接电源盒与放大器的两条电线兼有两种功能：既是天线放大器50Hz低频电源线，同时又将几百MHz高频电视信号送人室内，供电视机使用，这就是说，低频电流与高频电流共用一个通道．室内电源盒的内部电路如图所示，关于电容器C和电感线圈L的作用，下面说法正确的是（ ）
A．高频电视信号经过电容器C输送给电视机
B．电容器C对高频电视信号没有阻碍作用
C．电感线圈L的作用是阻碍高频电视信号进入变压器
D．电感线圈L对50Hz低频没有阻碍作用

二、解答题

11. 难度：中等

（1）用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图甲所示，此示数为______mm，用分度为0.05mm的游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图乙所示，此示数为______mm．
（2）在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图中甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
（a）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______；
（b）本实验采用的科学方法是______
A．理想实验法         B．等效替代法      C．控制变量法         D．建立物理模型法

三、填空题

12. 难度：中等

光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器．当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量关系，其 NQ是水平桌面，PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，测得其宽度为d，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t₁和t₂．

（1）该实验中，在改变小车的质量M或沙桶的总质量m时，保持M＞＞m，这样做的目的是    ；
（2）为了计算出小车的加速度，除了测量d、t₁和t₂之外，还需要测量    ，若上述测量量用x表示，则用这些物理量计算加速度的表达式为a=    ；
（3）某位同学经过测量、计算得到如下表数据，请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图象．

组别	1	2	3	4	5	6	7
M/kg	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58	0.58
F/N	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40
a/m•s^-2	0.13	0.17	0.26	0.34	0.43	0.51	0.59

（4）由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是：
    ．

四、解答题

13. 难度：中等

某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时，电阻值与长度的关系．选取了一根乳胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱．进行了如下实验：
（1）该小组将盐水柱作为纯电阻，粗测其电阻约为几千欧．现采用伏安法测盐水柱的电阻，有如下实验器材供选择：
A．直流电源：电动势12V，内阻很小，额定电流为1A；
B．电流表A₁：量程0～10mA，内阻约10Ω；
C．电流表A₂：量程0～600mA，内阻约0.5Ω；
D．电压表V：量程0～15V，内阻约15kΩ；
E．滑动变阻器R₁：最大阻值10Ω；
F．滑动变阻器R₂：最大阻值5kΩ；
G．开关、导线等
在可供选择的器材中，应选用的电流表是______（填“A₁”或“A₂”），应该选用的滑动变阻器是______（填“R₁”或
“R₂”）．
（2）该小组已经完成部分导线的连接，请你在如图（1）实物接线图中完成余下导线的连接．

（3）握住乳胶管的两端把它均匀拉长，多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6
长度L（cm）	20.0	25.0	30.0	35.0	40.0	45.0
电阻R（kΩ）	1.3	2.1	3.0	4.1	5.3	6.7

为了研究电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图（2）所示的图线，你认为横坐标表示的物理量是______．

14. 难度：中等

（选修模块3-3）
（1）下列说法中正确的是______；
A．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同
B．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故
C．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征
D．分子间的距离r存在某一值r，当r大于r时，分子间斥力大于引力；当r小于r时斥力小于引力
（2）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为V_A______V_B（选填“大于”、“小于”或“等于”）； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中______（选填“吸热”或“放热”）
（3）冬天到了，很多同学用热水袋取暖．现有某一热水袋内水的体积约为400cm³，它所包含的水分子数目约为______个．（计算结果保留1位有效数字，已知1mol水的质量约为18g，阿伏伽德罗常数取6.0×10²³mol^-1）

15. 难度：中等

如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线AB齐平，静止放于光滑斜面上，一长为L的轻质细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，将细线拉至水平，此时小球在位置C，由静止释放小球，小球到达最低点D时，细绳刚好被拉断，D点到AB的距离为h，之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，弹簧的最大压缩量为x，重力加速度为g．求：
（1）细绳所能承受的最大拉力；
（2）斜面的倾角θ的正切值；
（3）弹簧所获得的最大弹性势能．

16. 难度：中等

如图所示，间距为L的两条足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为 α，导轨的电阻不计，导轨N、P端连接一个阻值为 R 的电阻，导轨置于磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直的匀强磁场中．将一质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直放在导轨上，导体棒ab恰好能保持静止．现给导体棒一个大小为 v、方向沿导体平面向下的初速度，然后任其运动，导体棒在运动过程中始终与导轨垂直并接触良好．设导体棒所受滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等．求：
（1）导体棒与导体间的动摩擦因数μ；
（2）导体棒中的最大感应电流I；
（3）整个运动过程中电阻R上产生的焦耳热Q．

17. 难度：中等

一倾角θ=30°的足够长的绝缘斜面，P点上方光滑，P点下方粗糙，处在一个交变的电磁场中，如图甲所示，电磁场的变化规律如图乙和丙所示，磁场方向以垂直纸面向外为正，而电场的方向以竖直向下为正，其中，，现有一带负电的小物块（可视为质点，其质量为m、带电量为q）从t=0时刻由静止开始从A点沿斜面下滑，在t=3t时刻刚好到达斜面上的P点，并且从t=5t时刻开始物块在以后的运动中速度大小保持不变．若已知斜面粗糙部分与物块间的动摩擦因素为，还测得在0～6t时间内物块在斜面上发生的总位移为，求：
（1）小球在t时刻的速度；
（2）在整个运动过程中物块离开斜面的最大距离；
（3）物块在t=3t时刻到t=5t这段时间内因为摩擦而损失的机械能．（计算中取π²=10）