2010-2011学年福建省泉州市晋江市季延中学高三（上）第三次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图为某质点运动的速度图象，由图象可知（ ）
A．0～1s内的平均速度是2m/s
B．0～2s内的位移大小是2m
C．0～1s内的加速度大于2～4s内的加速度
D．0～1s内的运动方向与2～4s内的运动方向相反

2. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．若物体运动速率始终不变，则物体所受合力一定为零
B．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动
C．若物体所受合力与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动
D．若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀速直线运动

3. 难度：中等

如图是位于锦江乐园的摩天轮，高度为108m，直径是98m．一质量为50kg的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需25min．如果以地面为零势能面，则他到达最高处时的（取g=10m/s²）（ ）

A．重力势能为5.4×10⁴J，角速度为0.2rad/s
B．重力势能为4.9×10⁴J，角速度为0.2rad/s
C．重力势能为5.4×10⁴J，角速度为4.2×10^-3rad/s
D．重力势能为4.9×10⁴J，角速度为4.2×10^-3rad/s

4. 难度：中等

L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示．若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木板P的受力个数为（ ）
A．3
B．4
C．5
D．6

5. 难度：中等

在O点有一波源，t=0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波．t₁=4s时，距离O点为3m的A点第一次达到波峰；t₂=7s时，距离O点为4m的B点第一次达到波谷．则以下说法正确的是（ ）
A．该横波的波长为2m
B．该横波的周期为2s
C．该横波的波速为1m/s
D．距离O点为1m的质点第一次开始向上振动的时刻为6s末

6. 难度：中等

如图所示，真空中M、N 处放置两等量异号电荷，a、b、c 表示电场中的3条等势线，d 点和 e 点位于等势线a 上，f 点位于等势线 c 上，d f  平行于 M N．已知：一带正电的试探电荷从 d 点移动到 f 点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是（ ）

A．M点处放置的是正电荷
B．d 点的电势高于f 点的电势
C．d 点的场强与f 点的场强完全相同
D．将带正电的试探电荷沿直线由d 点移动到 e 点，电场力先做正功、后做负功

7. 难度：中等

在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为10⁴V/m，已知一半径为1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为10m/s²，水的密度为10³kg/m³．这雨滴携带的电荷量的最小值约为（ ）
A．2×10^-9C
B．4×10^-9C
C．6×10^-9C
D．8×10^-9C

8. 难度：中等

如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R₁、R₂为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F．调节R₁、R₂，关于F的大小判断正确的是（ ）

A．保持R₁不变，缓慢增大R₂时，F将变大
B．保持R₁不变，缓慢增大R₂时，F将变小
C．保持R₂不变，缓慢增大R₁时，F将变大
D．保持R₂不变，缓慢增大R₁时，F将变小

9. 难度：中等

在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L₁和L₂，分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R．闭合开关S后，调整R，使L₁和L₂发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I．然后，断开S．若t′时刻再闭合S，则在t′前后的一小段时间内，正确反映流过L₁的电流L₁、流过L₂的电流l₂随时间t变化的图象是（ ）

A．
B．
C．
D．

10. 难度：中等

宇宙飞船以周期为T绕地球做圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示．已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T．太阳光可看作平行光，宇航员在A点测出的张角为α，则（ ）
①飞船绕地球运动的线速度为
②一天内飞船经历“日全食”的次数为
③飞船每次“日全食”过程的时间为
④飞船周期为T=．

A．①②
B．②③
C．③④
D．①④

二、解答题

11. 难度：中等

在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中．
（1）备有如下器材．
A．干电池1节；B．滑动变阻器（0～20Ω）；C．滑动变阻器（0～1Kω）
D．电压表（0～3V）；E．电流表（0～0.6A）；F．电流表（0～3A）；
G．开关、导线若干
其中滑动变阻器应选______，电流表应选______．（只填器材前的序号）
（2）为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图．

12. 难度：中等

有位同学设计了一个实验，用来验证在外力作用下物体做加速运动时，动能的改变量等于合外力所做的功．如图，他使用的实验仪器有．电磁打点计时器、学生电源、长方形木块、纸带、天平（图中未画出）、带定滑轮的木板（长约1米）、细线、砝码盘、砝码等．
该同学操作如下．
（1）用天平测出木块的质量m．把器材按图安装好．纸带固定在木块中间的方孔内．
（2）把木块放在打点计时器附近，用手按住，往砝码盘中加砝码，再放开木块，让它做加速运动．然后接通打点计时器电源，让它工作．当木块到达定滑轮处时，断开电源．
（3）取下纸带，并在纸带上做了如下图的标记，然后进行数据处理．

请回答下列问题．
（1）该同学操作过程中有一处明显的不当之处，请更正：______．
（2）利用测得的木块质量m、交流电源的周期T、纸带上标示的位移S_A，S_B，S_C．
①请你写出木块在加速阶段所受合外力的表达式：______；
②请写出验证动能定理的方法：______．
（3）在上述试验中，如果对该同学选择的仪器和做法做一些更改，则可以直接将砝码及砝码盘的重力，作为研究对象所受到的 合外力．为达到这个目的，你认为应该怎样做______．

13. 难度：中等

如图所示，竖直放置的P、Q两平行板间存在着水平向右的匀强电场E₁，P、Q间的距离为L₁，Q板上有一水平小孔S正对右侧竖直屏上的O点，以O为坐标原点建立坐标系x轴水平、y轴竖直．Q板与屏之间距离为L₂，Q板与屏之间存在竖直向上的匀强电场E₂和沿+x方向的匀强磁场B．一个带正电的可视为质点的微粒从紧贴P板右侧的A点以某一初速度υ竖直向上射出，恰好从小孔S水平进入Q右侧区域，并做匀速圆周运动，最终打在屏上的C处．已知微粒电量和质量的比值=25C/kg，初速度υ=4m/s，磁感应强度B=0.1T，Q板与屏之间距离L₂=0.2m，屏上C点的坐标为（0，-m）．不考虑微粒对电场和磁场的影响，取g=10m/s²．求：
（1）匀强电场的场强E₂的大小；
（2）从小孔S进入Q右侧区域时的水平速度大小υ_S；
（3）P、Q间的距离L₁；
（4）微粒运动的总时间t．

14. 难度：中等

在游乐节目中，选手需要于借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小舒和小程观看后对此进行了讨论．如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角α=53，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m．（不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深．取重力加速度g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6）
（1）求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F；
（2）若绳长l=2m，选手摆到最高点时松手落入手中．设水对选手的平均浮力f₁=800N，平均阻力f₂=700N，求选手落入水中的深度d；
（3）若选手摆到最低点时松手，小舒认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小程认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点．

15. 难度：中等

如图，宽度为L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内，并处在磁感应强度大小B=0.4T，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布．将质量m=0.1kg，电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上，并与框架接触良好．以P为坐标原点，PQ方向为x轴正方向建立坐标．金属棒从x=1m处以v=2m/s的初速度，沿x轴负方向做a=2m/s²的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用．求：
（1）金属棒ab运动0.5m，框架产生的焦耳热Q；
（2）框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系；
（3）为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4s过程中通过ab的电量q，某同学解法为：先算出经过0.4s金属棒的运动距离s，以及0.4s时回路内的电阻R，然后代入q==求解．指出该同学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果．