2009届东北师大附中高三年级“三年磨一剑”第四次摸底考试
物理试卷
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间100分钟.
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、考号、班级、考试科目等相关信息用2B铅笔涂写在答题卡和答题纸上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡 皮擦干净后,再选涂其它答案.
3.考试结束后,只收答题纸和答题卡.
第Ⅰ卷 (选择题,共40分)
一、选择题:共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.如图所示为一个绝热气缸,由绝热活塞封闭了一定质量的气体(不考虑分子相互作用力, 分子势能为零),活塞原来处于平衡状态.现移去活塞上的重物A至活塞重新平衡,则关于气缸中气体状态的变化情况,下列说法正确的是 ( )
A.气体压强保持不变 B.气体温度降低
C.气体体积变大 D.外界对气体做功
2.下列关于声波和无线电波说法正确的是 ( )
A.若声波波源向观察者靠近,则观测者接收到的声波频率变小
B.声波击碎玻璃杯的实验原理是共振
C.无线电波在水中传播的距离要比超声波远
D.声波和无线电波穿过两种介质的分界面时频率都会发生改变
3.某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动.设地球半径为R,地球表面的重力加速度为g, 则下列说法正确的是 ( )
A.人造地球卫星的最小周期为
B.地球的平均密度为
C.人造地球卫星在距地面高度为R处的绕行速度为
D.人造地球卫星在距地面高度为R处的重力加速度为g/4
4.一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1 : n2=2:1.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压 u如图所示,副线圈仅接入一个阻值为10Ω的电阻.则 ( )
A.与电阻串联的电流表的示数是
B.与电阻并联的电压表的示数是100V
C.经过一分钟电阻发出的热量是6×103J
D.变压器的输入功率是1×103W
5.有一个斜直轨道AB与同样材料的1/4圆周轨道BC圆滑连接,数据如图,D点在C点的正上方,距地高度为3R,现让一个小滑块从D点自由下落,沿轨道滑动到A点刚好速度减为零,则它再从A点沿轨道自由滑下所能上升到距离地面的最大高度应是(不计空气阻力)
( )
A.R B.2R
C.3R D.在R和2R之间
6.如图所示,E为电池,L是直流电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈,D1、D2是两个规格相同的灯泡,S是控制电路的开关.对于这个电路,下列说法正确的是 ( )
A.刚闭合S的瞬间,D1先亮,D2后亮
B.刚闭合S的瞬间,D2先亮,D1后亮
C.闭合S待电路达到稳定后,D1熄灭,D2比S刚闭合时亮
D.闭合S待电路达到稳定后,再将S断开瞬间,D1不立即熄灭,D2立即熄灭
7.如图所示,质量为1kg物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,在水平恒力F作用下,物体以8 m/s的速度作匀速直线运动.现保持力F大小不变,方向突然变为竖直向上,则关于物体以后的运动,以下说法正确的是(g=10m/s2)( )
A.物体所受的滑动摩擦力大小变为1.6N,经过6 s通过的位移为19.2m
B.物体所受的滑动摩擦力大小变为1.6N,经过6 s通过的位移为20m
C.物体所受的滑动摩擦力大小变为2.4N,经过6 s通过的位移为20m
D.物体所受的滑动摩擦力大小变为1.2N,经过6 s通过的位移为20m
8.如图所示,MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨,垂直导轨放置金属棒ab与导轨接触良好.N、Q端接理想变压器的初级线圈,理想变压器的输出端有三组次级线圈,分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C.在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场,若用IR、IL、IC分别表示通过R、L和C的电流,则下列判断中正确的是 ( )
A.在ab棒沿导轨匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定后,IR≠0、IL≠0、IC=0
B.在ab棒沿导轨匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定后,IR=0、IL=0、IC=0
C.若ab棒沿导轨在某一中心位置附近做简谐运动,则IR≠0、IL≠0、IC=0
D.若ab棒沿导轨在某一中心位置附近做简谐运动,则IR≠0、IL=0、IC≠0
9.如图所示,质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可 视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上,使小物块从静止开始由小车的左端运动到右端.已知:物块和小车之间的摩擦力恒为f,物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s.在这个过程中,以下结论正确的是 ( )
A.物块到达小车最右端时具有的动能为(F-f) s
B.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为f(l+s)
C.整个过程消耗的机械能为fl
D.物块和小车增加的机械能为Fs
10.如图所示,在沿水平方向向里的匀强磁场中,带电小球A与B处在同一条竖直线上,其中小球B带正电荷并被固定,小球A与一水平放置的光滑绝缘板C接触而处于静止状 态.若将绝缘板C沿水平方向抽去后,以下说法正确的是 ( )
A.小球A仍可能处于静止状态 B.小球A将可能沿轨迹1运动
C.小球A将可能沿轨迹2运动 D.小球A将可能沿轨迹3运动
第Ⅱ卷 (非选择题,共60分)
二、实验题:本题共3小题,共14分.按题目要求把答案直接写在答题纸上.
11.(本题4分)在用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中,将1滴配置好的油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘中,让油膜在水面上尽可能散开,待液面稳定后,在水面上形成油酸的 油膜;把带有方格的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓,形状如图所示.已知坐标方格边长为1cm,则油膜的面积为 cm2.
12.(本题4分)如图为一个小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中竖直背景方格的实际边长均为5cm,那么照片的闪光频率为 Hz;小球做平抛运动的初速度大小为
m/s.(g=10m/s2)
13.(本题6分)现有一个特殊的电池,它的电动势E约为9V,内阻r约为40Ω,已知该电池允许输出的最大电流为50mA.为了测定这个电池的电动势和内电阻,某同学利用如图甲所示的电路进行测量,图中电流表的内阻RA已经测出,阻值为5Ω,R为电阻箱,阻值范围0~999.9Ω,R0为定值电阻,对电路起保护作用.
(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格:
A.20Ω B.60Ω
C.150Ω D.500Ω
本实验应选那种规格的定值电阻最好?答: ;
(2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读出电流表的读数,做出了如图乙所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E= V,内阻r= Ω。
三、计算题:本题共5小题,共46分.解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步 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与单位.
14.(本题7分)如图,质量m=2kg的物体静止在水平地面上,用F=20N的水平力拉物体,在开始的2s内物体发生了10m位移,此后撤去力F,求:
(1)撤去力F时物体的速度;
(2)撤去力F后物体运动的最大位移.
15.(本题7分)两根平行光滑金属导轨MN和PQ水平放置,其间距为0.60m,磁感应强度为0.50T的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻,在导轨上有 一电阻为的金属棒ab,金属棒与导轨垂直,如图所示.在ab棒上施加水平拉力F 使其以10m/s的水平速度向右匀速运动.设金属导轨足够长.求:
(1)金属棒ab两端的电压;
(2)拉力F的大小;
(3)电阻R上消耗的电功率.
16.(本题8分)如图所示,光滑斜面长为2m,倾角为30°,质量为0.3kg的物体m2从斜面 顶部由静止下滑,质量为0.2kg的另一物体m1同时从斜面底端以5m/s的初速向上运动, 两物体相碰后即粘在一起,设碰撞时间极短.(g=10m/s2)求:
(1)两物体碰撞后的速度;
(2)碰撞后经过多长时间两物体到达斜面底端.
17.(本题10分)质量为m,带电量为+q的微粒在O点以初速度v0与水平方向成θ角射出,如图所示.微粒在运动过程中受到的阻力大小恒为f.
(1)若在某一方向上加上一定大小的匀强电场后,能保证微粒仍沿v0方向做直线运动, 试求所加匀强电场场强的最小值.
(2)若加上大小一定,方向水平向左的匀强电场,仍保证微粒沿v0方向做直线运动,并且经过一段时间后微粒又回到O点,求微粒回到O点时的速率.
18.(本题14分)如图甲所示,在xOy平面内存在垂直平面的磁场,磁感应强度的变化规律如图乙所示(规定向里为磁感应强度的正方向),在t=0时刻由原点O发射初速度大小为v0,方向沿y轴正方向的带负电粒子(不计重力).若粒子的比荷大小.试求:
(1)带电粒子从出发到再次回到原点所用的时间;
(2)带电粒子从出发到再次回到原点的运动轨迹的长度;
(3)若粒子的比荷变为,同时在y轴方向加匀强电场,其电场强度的变化规 律如图丙所示(沿y轴正方向电场强度为正),要使带电粒子能够在运动一段时间后回到原点,则E的取值应为多少?
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