2009届江苏省启东中学第一学期高三期末考试
物理试卷
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.下列说法中不正确的是
A.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法。
B.在探究加速度、力和质量三者之间关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法。
C.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法。
D.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法。
2.在08北京奥运会中,牙买加选手博尔特是公认的世界飞人,在男子
A.
B.
C.
D.
3.无极变速可以在变速范围内任意连续地变换速度,性能优于传统的档位变速器,很多种高档汽车都应用无极变速。如图所示是截锥式无极变速模型示意图,两个锥轮之间有一个滚动轮,主动轮、滚动轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。当位于主动轮和从动轮之间的滚动轮从左向右移动时,从动轮转速增加。当滚动轮位于主动轮直径D1、从动轮直径D2的位置时,主动轮转速n1、从动轮转速n2的关系是
A. B. C. D.
4.如图,甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架,乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外,其他部分与甲图都相同,导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若导体AB通过的位移相同,则
A.甲图中外力做功多 B.两图中外力做功相同
C.乙图中外力做功多 D.无法判断
5.图示为汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为0.05Ω,电表可视为理想电表。只接通S1时,电流表示数为
A.
二、多项选择题:本题共4小题.每小题4分.共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分.选对但不全的得2分.错选或不答的得0分.
6.上海磁悬浮线路需要转弯的地方有三处,其中设计的最大转弯处半径达到
A.乘客受到来自车厢的力大小约为200N
B.乘客受到来自车厢的力大小约为539N
C.弯道半径设计特别长可以使乘客在转弯时更舒适
D.弯道半径设计特别长可以减小转弯时列车的倾斜程度
7.如图所示,D是一只理想二极管,水平放置的平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态。下列措施下,关于P的运动情况说法正确的是
A.保持S闭合,增大A、B板间距离,P仍静止
B.保持S闭合,减少A、B板间距离,P向上运动
C.断开S后,增大A、B板间距离,P向下运动
D.断开S后,减少A、B板间距离,P仍静止
8.地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直于纸面向里.一个带电油滴沿着一条与竖直方向成角的直线MN运动.由此可以判断
A.如果油滴带正电,它是从M点运动到N点
B.如果油滴带正电,它是从N点运动到M点
C.如果水平电场方向向右,油滴是从M点运动到N点
D.如果水平电场方向向右,油滴是从N点运动到M点
9.如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为
A.木板和滑块一直做加速度为
B.滑块开始做匀加速运动,然后做加速度减小的加速运动,最后做匀速直线运动
C.最终木板做加速度为
D.最终木板做加速度为
三、简答题:本题分必做题(第l0、11题)和选做题(第12题)两部分.共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.
必做题
10.(10分)像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,每个光电门都是由激光发射和接收装置组成。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。现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上间距为的两个光电门(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,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)用游标卡尺测量窄片K的宽度(如图)d= m(已知>>d),光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s;
(2)用米尺测量两光电门的间距为l,则小车的加速度表达式a= (各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示);
(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是________ ______;
(4)某位同学通过测量,把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F,作出a-F图线。如图中的实线所示。试分析:图线不通过坐标原点O的原因是 ;曲线上部弯曲的原因是 .
11.(8分)影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,而半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减小.某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律,他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验,测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.
(1)他们应选用下图所示的哪个电路进行实验?答:( )
(2)实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示.根据表中数据,判断元件Z是金属材料还是半导体材料?答: .
U(V)
0
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.50
1.60
I(A)
0
0.20
0.45
0.80
1.25
1.80
2.81
3.20
(3)把元件Z接入如图所示的电路中,当电阻R的阻值为R1=2Ω时,电流表的读数为
12.选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答.并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑.如都作答则按A、B两小题评分.)
A、(选修模块3-3)(12分)
(1)(4分)奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成,当稳压阀打开以后,燃气以气态形式从气罐里出来,经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧.则以下说法中正确的是 .
A.燃气由液态变为气态的过程中要对外做功
B.燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少
C.燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程
D.燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用
(2)(4分)某运动员吸一口气,吸进
(3) (4分)如图所示,绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分,S与气缸壁的接触是光滑的.两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b.气体分子之间相互作用可忽略不计.现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后,a、b各自达到新的平衡状态.试分析气体b的压强、温度、内能的变化情况.
B、(选修模块3-4)(12分)
(1)下列说法中正确的有 .
A.
B.太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的衍射原理
C.相对论认为:真空中的光速在不同惯性参照系中是不相同的
D.医院里用于检测的“彩超”的原理是:向病人体内发射超声波,经血液反射后被接收,测出反射波的频率变化,就可知血液的流速.这一技术应用了多普勒效应
(2)如图所示为一列简谐波在t1=0时刻的图象,此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向,且到t2=0.55s质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处,该波的传播方向为________,波速为__________m/s.
(3)如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的大小。求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线)。
C、(选修模块3―5)(12分)
(1)下列说法中正确的有__________。
A.黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关
B.普朗克为了解释光电效应的规律,提出了光子说
C.天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构
D.卢瑟福首先发现了质子和中子
(2)如图所示是使用光电管的原理图。当频率为v的可见光照射到阴极K上时,电流表中有电流通过.
①当变阻器的滑动端P向 滑动时(填“左”或“右”),通过电流表的电流将会减小。
②当电流表电流刚减小到零时,电压表的读数为U,则光电子的最大初动能为 (已知电子电荷量为e).
③如果不改变入射光的频率,而增加入射光的强度,则光电子的最大初动能将__________ (填“增加”、“减小”或“不变”).
(3)有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B,A静止,B以速度v0与之发生碰撞.已知碰撞前后二者的速度均在一条直线上,碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收,从而该原子由基态跃迁到激发态,然后,此原子向低能级态跃迁,并发出光子.若氢原子碰撞后发出一个光子,则速度v0至少需要多大?已知氢原子的基态能量为E1(E1<0).
算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位.
四、计算题:本题共3小题.共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演
13.(15分)如图所示,在光滑绝缘的水平面上,用长为
(1)B球刚进入电场时带电系统的速度大小;
(2)B球向右运动的最大位移以及从开始到最大位移处时B球电势能的变化量;
(3)带电系统运动的周期。
14.(16分)如图所示,一匀强磁场磁感应强度为B;方向向里,其边界是半径为R的圆,AB为圆的一直径.在A点有一粒子源向圆平面内的各个方向发射质量m、电量-q的粒子,粒子重力不计.
(1)有一带电粒子以的速度垂直磁场进入圆形区域,恰从B点射出.求此粒子在磁场中运动的时间.
(2)若磁场的边界是绝缘弹性边界(粒子与边界碰撞后将以原速率反弹),某粒子沿半径方向射入磁场,经过2次碰撞后回到A点,则该粒子的速度为多大?
(3)若R=
15.(16分)如图所示,一块长为L、质量m的扁平均匀规则木板通过装有传送带的光滑斜面输送。斜面与传送带靠在一起连成一直线,与水平方向夹角θ,传送带以较大的恒定速率转动,传送方向向上,木板与传送带之间动摩擦因数为常数。已知木板放在斜面或者传送带上任意位置时,支持力均匀作用在木板底部。将木板静止放在传送带和光滑斜面之间某一位置,位于传送带部位的长度设为x,当x=L/4时,木板能保持静止。
(1)将木板静止放在x=L/2的位置,则木板释放瞬间加速度多大?
(2)设传送带与木板间产生的滑动摩擦力为f,试在0≤x≤L范围内,画出f-x图象。(本小题仅根据图象给分)
(3)木板从x=L/2的位置静止释放,始终在滑动摩擦力的作用下,移动到x=L的位置时,木板的速度多大?
(4)在(3)的过程中,木块的机械能增加量设为ΔE,传送带消耗的电能设为W,不计电路中产生的电热,比较ΔE和W的大小关系,用文字说明理由。
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