2010-2011学年福建省厦门市思明区双十中学高三（下）开学初物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

万有引力的发现实现了物理学史上“地上”和“天上”物理学的统一．它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律．牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道，另外还应用到了其他的规律和结论．下面的规律和结论没有被用到的是（ ）
A．牛顿第二定律
B．牛顿第三定律
C．开普勒的研究成果
D．卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数

2. 难度：中等

有一根绳子下端串联着两个质量不同的小球，上面小球比下面小球质量大．当手提着绳端沿水平方向做匀加速运动时（空气阻力不计），图中所描绘的四种情况中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

根据我国载人航天工程二期实施计划，2011年下半年将先后发射“天宫一号”目标飞行器和“神舟八号”飞船，并进行两者间的无人交会对接飞行试验．某同学得知上述消息后，画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图，如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．根据此假想图，可以判定（ ）
A．“天宫一号”的运行速度大于第一宇宙速度
B．“天宫一号”的周期小于“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”加速有可能与“天宫一号”实现对接

4. 难度：中等

随着电子产品种类的逐渐增多，市场上出现了形形色色的蓄电池．除了电动势和内阻这两个技术指标外，电池还有一很重要的指标：容量，电子产品电池的容量大小常用毫安上时表示．例如，某电池的容量为1000mA•h，表示它能够以1000mA的电流放电1h，或者以500mA的电流放电2h．下表是从电池的标签上收集的几种电池的重要指标：

编号	甲	乙	丙	丁
用途	数码相机	数码摄像机	普通充电电池	手机
电动势	4.7V	7.4V	1.2V	3.7V
容量	700mA•h	680mA•h	2300mA•h	900mA•h

下列有关电池的说法中正确的是（ ）
A．以上四种电池以相同的电流放电时，电池丙的工作时间最长
B．以上四种电池以相同的电流放电时，电池丙所能释放的电能最多
C．电池丙的电能利用率最高
D．放电结束时，通过电池乙的电量最多

5. 难度：中等

如图所示，水平地面上叠放着A、B两物块．F是作用在物块B上的水平恒力，物块A、B以相同的速度做匀速运动，若在运动中突然将F改为作用在物块A上，则此后A、B的运动（ ）

A．A、B不可能以相同的速度做匀速运动
B．可能A做加速运动，B做减速运动，A、B最终分离
C．可能A做减速运动，B做加速运动，A、B最终分离
D．可能A、B最终以共同的加速度做匀加速运动

6. 难度：中等

质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（ ）
A．电动机多做的功为mv²
B．传送带克服摩擦力做的功为 mv²
C．电动机增加的功率为μmgv
D．物体在传送带上的划痕长为

7. 难度：中等

一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦），如图所示．现用水平力F作用于物体B上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A仍然静止．则下列说法正确的是（ ）
A．在缓慢拉开B的过程中，水平力F不变
B．斜面体所受地面的支持力一定不变
C．斜面对物体A作用力的合力变大
D．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大

8. 难度：中等

如图，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器电阻为R，开关闭合．两平行极板间有匀强磁场，一带电粒子正好以速度v匀速穿过两板．以下说法正确的是（忽略带电粒子的重力）（ ）

A．保持开关闭合，将滑片P向上滑动一点，粒子将一定从下极板边缘射出
B．保持开关闭合，将滑片P向下滑动一点，粒子将可能从下极板边缘射出
C．保持开关闭合，将a极板向下移动一点，粒子将继续沿直线穿出
D．如果将开关断开，粒子将继续沿直线穿出

9. 难度：中等

如图所示，xOy平面内有一半径为R的圆形区坻区域内有磁感应强度大小为B的匀强磁场，左半圆磁场方向垂直于xOy平面向里，右半圆磁场方向垂直于xOy平面向外．一平行于y轴的长导体棒ab以速度v沿X轴正方向做匀速运动，则导体棒ab两端的感应电动势E（取a-b为电动势的正方向）与导体棒位置x关系的图象是（ ）

A．
B．
C．
D．

10. 难度：中等

如图所示为一质量为m，带电量为+q的小球用长为L的细线拴接，另一端固定在O点，整个装置处在水平向右的匀强电场中．现将小球拉至与O等高的水平位置A点，将小球由静止释放，小球恰能摆到与竖直方向成θ角的位置，如图所示，则由此可以判定（ ）
A．小球在下摆过程中机械能守恒
B．小球在经过最低点时速度最大
C．匀强电场的电场强度E=mg
D．小球在向左摆动过程中机械能减少

11. 难度：中等

水平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd，用一绝缘细杆与两棒相连，且一直处于静止状态，t=0时刻匀强磁场的方向如图甲所示．而磁感应强度B随时间t的变化图线如图乙所示，不计ab、cd之间电流的相互作用，则细杆受到ab、cd所施加的弹力（ ）
A．在由0到t时间内保持不变
B．在由t到t时间内逐渐减小
C．在由0到t时间内逐渐增大
D．在由t到t时间内逐渐增大

12. 难度：中等

一名消防队员从一平台上无初速度跳下，下落0.8s后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，又经过0.2s重心停止了下降，在着地过程中，可估计地面对他双脚的平均作用力为（ ）
A．自身所受重力的10倍
B．自身所受重力的8倍
C．自身所受重力的5倍
D．自身所受重力的2倍

二、解答题

13. 难度：中等

有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是______mm．用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是______mm．

14. 难度：中等

为了测定电流表A₁的内阻，某同学采用如下图所示的实验电路．其中：A₁是待测电流表，量程为300μA，内阻约为100Ω；A₂是标准电流表，量程是200μA；R₁是电阻箱，阻值范围是0～999.9Ω；R₂是滑动变阻器；R₃是保护电阻；E是电池组，电动势为4V，内阻不计；S₁是单刀单掷开关，S₂是单刀双掷开关．
（1）根据图所示电路的实物图，请在右侧的方框中画出实验电路图．
（2）请将该同学的操作补充完整：
①连接好电路，将滑动变阻器R₂的滑片移到最______；（填“左端”或“右端”）将开关S₂扳到接点a处，接通开关S₁；调整滑动变阻器R₂，使电流表A₂的读数是150μA；
②将开关S₂扳到接点b处，______，使电流表A₂的读数仍是150μA．
③若此时电阻箱各旋钮的位置如右图所示，则待测电流表A₁的内阻R_g=______Ω．
（3）上述实验中，无论怎样调整滑动变阻器R₂的滑动位置，都要保证两只电流表的安全．在下面提供的四个电阻中，保护电阻R₃应选用______．（填写阻值前相应的字母）
A．200kΩ    B．20kΩ   C．15kΩ    D．150kΩ

15. 难度：中等

质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图象如图所示．g取10m/s²，求：
（1）物体与水平面间的运动摩擦因数μ；
（2）水平推力F的大小；
（3）0-10s内物体运动位移的大小．

16. 难度：中等

静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，有利于工人健康等优点，其装置示意图如图所示．A、B为两块平行金属板，间距d=0.30m，两板间有方向由B指向A、电场强度E=1.0×10³N/C的匀强电场．在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出带电油漆微粒，油漆微粒的质量m=2.0×10-¹⁵kg、电荷量为q=-2.0×10^-16C，喷出的初速度v=2.0m/s．油漆微粒最后都落在金属板B上．微粒所受重力和空气阻力以及微粒之间的相互作用力均可忽略．试求：
（1）微粒落在B板上的动能；
（2）微粒从离开喷枪后到达B板所需的最短时间；
（3）微粒最后落在B板上所形成图形的面积．

17. 难度：中等

如图，一足够长的固定斜面与水平方向成α=37？角，空间有垂直于斜面的无限多个匀强磁场，其磁感应强度的大小均为B=0.5T，相邻磁场区域的磁场方向相反．每个磁场区域的宽度均为L₁=0.1m，磁场区的边界均与斜面底边平行．现有一质量为m=0.05kg、电阻为R=0.5Ω的矩形金属框abcd沿此斜面下滑，已知ad=L₁=0.1m，ab=L₂=0.2m，下滑过程中，金属框的ab边始终与斜面底边平行，金属框与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2，金属框下滑距离s=3m时速度达到最大，求：
（1）金属框下滑的最大速度；
（2）当金属框下滑的加速度为a=2m/s²时，金属框的焦耳热功率；
（3）从开始下滑到速度达到最大的过程中金属框中产生的焦耳热量．

18. 难度：中等

在真空中水平放置平行板电容器，两极板间有一个带电油滴，电容器两板间距为d，当平行板电容器的电压为U时，油滴保持静止状态，如图所示．当给电容器突然充电使其电压增加△U₁，油滴开始向上运动；经时间△t后，电容器突然放电使其电压减少△U₂，又经过时间△t，油滴恰好回到原来位置．假设油滴在运动过程中没有失去电荷，充电和放电的过程均很短暂，这段时间内油滴的位移可忽略不计．重力加速度为g．试求：
（1）带电油滴所带电荷量与质量之比；
（2）第一个△t与第二个△t时间内油滴运动的加速度大小之比；
（3）△U₁与△U₂之比．