2009年山西省太原市高三模拟考试（一）
理科综合能力测试物理部分
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，答题时间150分钟，满分300分。
注意事项：
1．答第I卷前，考生务必用蓝、黑色墨水笔将姓名、准考证号码填写在答题卡上，并用2B铅笔在答题卡规定的位置涂黑自己的考试证号和考试科目。
2．每小题选出答案后，用铅笔涂黑答题卡上对应题目的答案标号。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。
3．本卷菜21小题，每小题6分，共126分。
二、选择题（在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）
14．用两种不同的金属丝组成一个回路，两金属丝的触点1插在热水中，触点2插在冷水中（如图所示），电流表的指针会发生偏转，这就是温差发电现象，设整个系统孤立与外界无热交换，则有该温差发电现象的说法，正确的是 （ ）
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A．热水的温度降低，冷水的温度升高，热水减小的内能全部转化为冷水的内能，并产生电能
B．热水的温度降低，冷水的温度升高，系统减小的内能全部转化为电能
C．热水的温度降低，冷水的温度不变，减小的内能全部转化为电能
D．热水的温度降低，冷水的温度不变，减小的内能部分转化为电能
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15．氢原子内电子和原子核的运动可这样解释：电子和原子核之所以没有被相互作用的静电力吸引到一起，是因为电子和原子核绕其连线上的某点匀速圆周运动，类似宇宙中的双星。已知氢原子核的质量是电子质量的1824倍，仅由此数据可求得 （ ）
A．电子做匀速圆周运动的周期
B．电子做匀速圆周运动的半径
C．电子与原子核做匀速圆周运动的半径之比
D．电子与原子核做匀速圆周运动的线速度之比
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16．如图所示，有三块等腰直角三角形的透明均匀材料（图中的I、II、III）恰好拼成一个正方形。从E点垂直于边射入的单色光在F处发生全反射，在G、H连续发生两次折射后射出。若该单色光在I、II、III块材料的传播速率依次为v1、v2、v3，下列关系式中正确的
（ ）
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A．v1＞v2＞v3
B．v2＞v3＞v1
C．v3＞v2＞v1
D．v3＞v1＞v2
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17．1961年德国学者约恩孙发表了一篇论文，介绍了他用电子束做的双缝干涉实验，与托马斯?杨用可见光做的双缝干涉实验所得的图样基本相同，这是对德布罗意的物质波理论的又一次实验验证. 根据德布罗意理论，电子也具有波粒二象性，其德布罗意波长
，其中h为普朗克常量，p为电子的动量. 约恩孙实验时用50
kV电压加速电子束，然后垂直射到间距为毫米级的双缝上，在与双缝距离为35 cm的屏上得到了干涉条纹，但条纹间距很小. 于是他采用了下列方法改进实验，其中一定能使条纹间距变大的是 （ ）
A．降低加速电子的电压，同时加大双缝间的距离
B．降低加速电子的电压，同时减小双缝间的距离
C．加大双缝间的距离，同时使屏靠近双缝
D．减小双缝间的距离，同时使屏远离双缝
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19．一列简谐横波沿直线ab（图甲）向右传播，a、b两点沿波的传播方向相距2m，a、b两点的振幅情况如图（乙）所示，下列说法正确的是 （ ） 试题详情
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A．这列波的波速可能大于 试题详情
B．这列波的波速可能小于 试题详情
C．这列波的波速可能等于 试题详情
D．这列波的波速可能等于 试题详情
20．如图所示，在重力加速度为g的空间，有一个带电量为+Q的点电荷固定在O点，现有一质量为m、电荷量为q的小球。从A点静止释放，小球下落的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心，半径为R的圆周交于B、C两点，点O、C在同一水平线上，∠BOC=30°，已知A与OC的竖直高度为2.5R，若小球到达B点时速度大小为v，不考虑空气阻力，下列说法正确的是 （ ） 试题详情
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A．小球到达C点时速度大小为 试题详情
B．小球到达C点时速度大小为 试题详情
C．C、A两点间的电势差是 试题详情
D．小球由A到C机械能的损失是 试题详情
21．粗细均匀的电阻丝围成如图所示的直角线框abcde，其中ab=bc=2cd=el。将线框置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向垂直于线框平面。现使经框以同样大小的速率v，匀速地沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直，从线框进入磁场开始计时，则在线框从进入磁场到离开磁场前的过程中，线框ab边两端点间的电势差大小按图（甲）变化的是 （ ） 试题详情
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第Ⅱ卷（非选择题 共174分） 注意事项： 试题详情
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22．（18分） （1）（6分）某同学用图示装置研究“质量一定的物体的加速度与作用力的关系”。研究的对象是放在长木板上的小车，长木板是水平放置的。小车前端拴着细轻绳，跨过定滑轮，下面吊着沙桶。实验中认为绳对小车的作用力F等于沙和桶的总重量，用改变沙的质量的办法来改变对小车的作用力F，用打点计时器研究小车的运动，得出若干组F和a的数据，作出a―F图线，根据图线得到小车质量一定时，a随F变化的关系。 试题详情
①若选定小车的某段运动过程进行研究，则必须测量的物理量有
。 A．小车的质量M B．根据纸带测出小车的加速度a
20090507 D．沙和桶下降的高度 ②为提高实验结果的准确程度，该同学对此实验提出以下建议： A．沙和桶的总重量要大于小车的重量 B．根据纸带求加速度时，应把每个计时点选做计数点 C．适当将木板末端垫高、平衡摩擦力，并适当选择沙和桶的总质量比小车质量小的多 D．尽量保证沙和桶只沿竖直方向运动，不要摇晃
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是
。
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（2）（12分）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路测量电压表V的内阻（量程1V，阻值Rv约1kΩ），要求方法简捷，电表能偏转 以上，并能够测多组数据。 试题详情
 
①在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号； ②若选测量数据中的一组来计算Rv，则所用的表达式为Rv
， 式中各符号的意义是
。 试题详情
23．（14分） 某司机在平直公路上测试汽车的制动性能。他从车上速度表看到汽车速度v=72km/h时紧急刹车，由于车轮相对公路面开始滑动，车轮在公路面上划出一道长s=40m的刹车痕后停止。求： （1）车轮与公路面间的动摩擦因数μ。 试题详情
（2）该司机驾车仍以v=72km/h的速度在一段动摩擦因数也为μ、倾角为8°的坡路上匀速向下行驶，发现前方停着一辆故障车。若刹车过程中司机的反应时间（从发现到汽车开始制动）为△t=0.7s为了避免两车相撞，该司机至少应在距故障车多远年采取同样的紧急刹车措施？（取sin8°=0.14，cos8°=0.99，g=10m/s2） 试题详情
24．（18分） 如图，在xOy平面内，MN（y=6L）和x轴间有平行于y轴的匀强电场和垂直xOy平面的匀强磁场，y轴上的A（0，4L）点处有一电子枪，可以沿+x方向射出速度为v0的电子（质量为m，电量为e）。如果电场和磁场同时存在，电子将做匀速直线运动。如果撤去电场，只保留磁场，电子将从x轴上的C（3L，0）点离开磁场。不计重力的影响，求： 试题详情
（1）磁感应强度B的大小和方向； （2）如果撤去磁场，只保留电场，电子将从D点（图中未标出）离开电场，求D点的坐标和电子通过D点时的动能。 试题详情
25．（22分） 如图所示，质量为M的小车静止在水平足够长的光滑固定导轨上，在它下面用一长为l、不可伸长的轻绳悬挂着一质量也为M的小球B，在车旁的固定支架上O点用同样的轻绳悬挂另一质量为m（M=2m）的小球A，开始时，小球A、B静止恰好相切，两球心在同一水平线上，两条悬线竖直且平行。现将小球A拉至轻绳处于水平伸直状态由静止释放，当小球A到达最低点时，与小球B发生正碰，碰撞时无机械能损失，求B球上升的最大高度和小车的最大速度。（小球和车均可视为质点） 试题详情
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