煙臺(tái)格邁納爾中學(xué)2009高三物理試題(一)
一、選擇題
1.如圖所示,一理想變壓器接在電壓為U的交流電源上,原線圈接入電路的匝數(shù)可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭P來(lái)改變。副線圈連接了交流電流表、定值電阻R0和可變電阻R ,則
A.保持P的位置不動(dòng),將R的阻值增大,電流表的讀數(shù)變小
B.保持P的位置不動(dòng),將R的阻值增大,R0的電功率變大
C.保持R的阻值不變,將P向上滑動(dòng),電流表的讀數(shù)變大
D.保持R的阻值不變,將P向上滑動(dòng),R0的電功率變大
2.一物體由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng),其加速度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示,取開(kāi)始運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较,則物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,正確的是
3.右圖是一種升降電梯的示意圖,A為載人箱,B為平衡重物,它們的質(zhì)量均為M,上下均有跨過(guò)滑輪的鋼索系住,在電動(dòng)機(jī)的牽引下使電梯上下運(yùn)動(dòng).如果電梯中載人的質(zhì)量為m,勻速上升的速度為v,電梯即將到頂層前關(guān)閉電動(dòng)機(jī),依靠慣性上升h高度后停止,在不計(jì)空氣和摩擦阻力的情況下,h為
A. B.
C. D.
4.如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r恒定不變,滑片P在變阻器的中點(diǎn)位置時(shí),電燈L正常發(fā)光,現(xiàn)將滑片P移到最右端,則
A.電壓表的示數(shù)變大
B.電流表的示數(shù)變大
C.電燈L消耗的功率變小
D.電阻R1消耗的功率變小
5.如圖所示,平行板電容器豎直放置,A板上用絕緣線懸掛一帶電小球,靜止時(shí)絕緣線與固定的A板成θ角,移動(dòng)B板,下列說(shuō)法正確的是
A.S閉合,B板向上平移一小段距離,θ角變大
B.S閉合,B板向左平移一小段距離,θ角變大
C.S斷開(kāi),B板向上平移一小段距離,θ角變大
D.S斷開(kāi),B板向左平移一小段距離,θ角不變
6.如圖所示,“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星進(jìn)入月球軌道后,首先在橢圓軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng),P、Q兩點(diǎn)是軌道Ⅰ的近月點(diǎn)和遠(yuǎn)月點(diǎn),Ⅱ是衛(wèi)星繞月做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道,軌道Ⅰ和Ⅱ在P點(diǎn)相切,關(guān)于探月衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是
A.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)周期大于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期
B.衛(wèi)星由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ必須要在P點(diǎn)減速
C.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí),P點(diǎn)的速度小于Q點(diǎn)的速度
D.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí),P點(diǎn)的加速度小于Q點(diǎn)的加速度
7.在地面上某一高度處將A球以初速度v1水平拋出,同時(shí)在A球正下方地面處將B球以初速度v2斜向上拋出,結(jié)果兩球在空中相遇,不計(jì)空氣阻力,則兩球從拋出到相遇過(guò)程中
A.A和B初速度的大小關(guān)系為 v1< v2
B.A和B加速度的大小關(guān)系為 aA> aB
C.A作勻變速運(yùn)動(dòng),B作變加速運(yùn)動(dòng)
D.A和B的速度變化相同
三、實(shí)驗(yàn)題
8.在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”活動(dòng)中,某小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。圖中上下兩層水平軌道表面光滑,兩小車前端系上細(xì)線,細(xì)線跨過(guò)滑輪并掛上砝碼盤(pán),兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上,實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)控制裝置使兩小車同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),然后同時(shí)停止。
(1)在安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),應(yīng)調(diào)整滑輪的高度,使 ;
在實(shí)驗(yàn)時(shí),為減小系統(tǒng)誤差,應(yīng)使砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量 小車的質(zhì)量(選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”、“等于”)。
(2)本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較兩小車的位移來(lái)比較小車加速度的大小,能這樣比較,是因?yàn)?u>
。
(3)實(shí)驗(yàn)中獲得數(shù)據(jù)如下表所示:
小車Ⅰ、Ⅱ的質(zhì)量m均為
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
小車
拉力F/N
位移s/cm
1
Ⅰ
0.1
Ⅱ
0.2
46.51
2
Ⅰ
0.2
29.04
Ⅱ
0.3
43.63
3
Ⅰ
0.3
41.16
Ⅱ
0.4
44.80
4
Ⅰ
0.4
36.43
Ⅱ
0.5
45.56
在第1次實(shí)驗(yàn)中小車Ⅰ從圖乙中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),請(qǐng)將測(cè)量結(jié)果填到表中空格處。通過(guò)分析,可知表中第 次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在明顯錯(cuò)誤,應(yīng)舍棄。
9.要測(cè)量一電源的電動(dòng)勢(shì)E(小于3V)和內(nèi)阻r(約1Ω),現(xiàn)有下列器材:電壓表V(3V和15V兩個(gè)量程)、電阻箱(0~999.9Ω)、定值電阻R0=3Ω、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線。某同學(xué)根據(jù)所給器材設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)電路。
(1)電路中定值電阻R0的作用是 .
(2)請(qǐng)根據(jù)圖甲電路,在圖乙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線連接電路。
(3)該同學(xué)調(diào)節(jié)電阻箱阻值R,讀出對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)U,得到二組數(shù)據(jù):R1=2.0Ω時(shí)U1=2.37V;R2=4.0Ω時(shí)U2=2.51V。由這二組數(shù)可求得電源的電動(dòng)勢(shì)為E= V,內(nèi)阻為 r= Ω.
(4)為使最終測(cè)量結(jié)果更精確,在不改變實(shí)驗(yàn)方法、不更換實(shí)驗(yàn)器材的前提下,請(qǐng)你對(duì)該同學(xué)提一條建議 。
四、計(jì)算題或推導(dǎo)證明題:解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位.
10.甲圖為質(zhì)譜儀的原理圖.帶正電粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后,從G點(diǎn)垂直于MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng).該偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是一個(gè)以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后,最終到達(dá)照相底片上的H點(diǎn).測(cè)得G、H間的距離為 d,粒子的重力可忽略不計(jì).
(1)設(shè)粒子的電荷量為q,質(zhì)量為m,試證明該粒子的比荷為:;
(2)若偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的區(qū)域?yàn)閳A形,且與MN相切于G點(diǎn),如圖乙所示,其它條件不變。要保證上述粒子從G點(diǎn)垂直于MN進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后不能打到MN邊界上(MN足夠長(zhǎng)),求磁場(chǎng)區(qū)域的半徑應(yīng)滿足的條件。
11.特種兵過(guò)山谷的一種方法可簡(jiǎn)化為圖示情景。將一根長(zhǎng)為2d的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩兩端固定在相距為d的A、B兩等高點(diǎn),繩上掛一小滑輪P,戰(zhàn)士們相互配合,沿著繩子滑到對(duì)面。如圖所示,戰(zhàn)士甲水平拉住滑輪,質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上,腳離地,處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)AP豎直,然后戰(zhàn)士甲將滑輪從靜止?fàn)顟B(tài)釋放,若不計(jì)滑輪摩擦及空氣阻力,也不計(jì)繩與滑輪的質(zhì)量,求:
(1)戰(zhàn)士甲釋放前對(duì)滑輪的水平拉力F;
(2)戰(zhàn)士乙滑動(dòng)過(guò)程中的最大速度.
12. 如圖甲,相距為L(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌一部分處在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,oo/為磁場(chǎng)邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在距oo/為L(zhǎng)處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab。
(1)若ab桿在恒力作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),其速度-位移的關(guān)系圖象如圖乙所示,則在此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的電熱Q1是多少?ab桿在離開(kāi)磁場(chǎng)前瞬間的加速度為多少?
(2)若a b桿固定在導(dǎo)軌上的初始位置,磁場(chǎng)按Bt=Bcosωt規(guī)律由B減小到零,在此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的電熱為Q2,求ω的大小。
13.如圖所示p-V圖中,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)ACB過(guò)程至狀態(tài)B,氣體對(duì)外做功280J,放出熱量410J;氣體又從狀態(tài)B經(jīng)BDA過(guò)程回到狀態(tài)A,這一過(guò)程中氣體對(duì)外界做功200J.
求:(1)ACB過(guò)程中氣體的內(nèi)能是增加還是減少?變化量是多少?
(2)BDA過(guò)程中氣體是吸熱還是放熱?吸收或放出的熱量是多少?
14.如圖所示,由紅、紫兩種單色光組成的光束a,以入射角i從平行玻璃板上表面o點(diǎn)入射.已知平行玻璃板厚度為d,紅光和紫光的折射率分別為n1和n2,真空中的光速為c.試求:
(1)紅光在玻璃中傳播的速度;
(2)紅光和紫光在下表面出射點(diǎn)之間的距離.
江蘇省南通市2008屆高三第一次調(diào)研測(cè)試
一、單項(xiàng)選擇題。本題共5小題,每小題3分,共15分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意
1.D 3B
二、多項(xiàng)選擇題.本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意.全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)或不答的得0分。
6.BC 7.BCD 8.AB 9.AD
三、簡(jiǎn)答題.本題共3小題,共計(jì)44分.把答案填在答題卡相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答.第10、11題為必做題,第12題有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組題,請(qǐng)?jiān)谄渲腥芜x兩組題作答;若三組均答,則以Ⅰ、Ⅱ兩組題計(jì)分.
10.(1)細(xì)線與軌道平行(或水平)。2分) 遠(yuǎn)小于 (2分)
(2)兩小車從靜止開(kāi)始作勻加速直線運(yùn)動(dòng),且兩小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等。2分)
(3)23.36(23.34-23.38均對(duì)) (2分) 3 。2分)
11.(1)保護(hù)電源,防止短路。2分)
(2)如右圖所示(有一處錯(cuò)就不給分) (2分)
(3)多測(cè)幾組R、U,分別求出電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r,再求E、r的平均值,利用圖象處理數(shù)據(jù)!。2分)
12.本題有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組題,請(qǐng)?jiān)谄渲腥芜x兩組作答;若三組均答,則以Ⅰ、Ⅱ兩組計(jì)分。
Ⅰ. (12分)(選修3-3試題)
1.BCD。ㄈ珜(duì)得4分,不全對(duì)的,選對(duì)1個(gè)給1分,選錯(cuò)1個(gè)扣1分,扣完為止)
2.(1)ACB過(guò)程內(nèi)能增加 (2分)
ACB過(guò)程中 W1=-280J,Q1=410J
由熱力學(xué)第一定律 UB-UA=W1+Q1=130J (2分)
氣體內(nèi)能的變化量為130J
(2)BDA過(guò)程中氣體放熱 (1分)
因?yàn)橐欢ㄙ|(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù),BDA過(guò)程中氣體內(nèi)能變化量
UA-UB=-130J 。1分)
由題知 =200J
由熱力學(xué)第一定律 UA-UB=W2+Q2
Q2=-330J 。2分)
放出熱量330J
Ⅱ. (12分)(選修3-3試題)
1.BEF (全對(duì)得4分,不全對(duì)的,選對(duì)1個(gè)給1分,選錯(cuò)1個(gè)扣1分,扣完為止)
2.(1)v= (3分)
。2)如圖,設(shè)紅光折射角為γ1,紫光折射角為γ2,根據(jù)折射定律有:
紅光 n1= (1分)
cosγ1= 。1分)
tanγ1= 。1分)
同理,紫光 n2= tanγ2=
解得 Δx=d tanγ1-d tanγ2=dsini() (2分)
Ⅲ.(12分)(選修3-5試題)
1.ADE。ㄈ珜(duì)得4分,不全對(duì)的,選對(duì)1個(gè)給1分,選錯(cuò)1個(gè)扣1分,扣完為止)
2.解:(1) (3分)
。2)設(shè)釷核的反沖速度大小為v,由動(dòng)量守恒定律,得:
0=mv0-(M-m)v (1分)
v= (1分)
。1分)
。2分)
四、計(jì)算題或推導(dǎo)證明題.本題共4小題,共計(jì)45分.解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值的單位。
13.解:(1)汽車開(kāi)始做勻加速度運(yùn)動(dòng)
。1分)
解得 (2分)
(2)汽車滑行減速過(guò)程加速度為a2
a2= 。1分)
由牛頓第二定律 。璮=ma2 (1分)
解得 f=4×103N (1分)
(3)開(kāi)始汽車加速過(guò)程中加速度a1
S0=a1t2 (1分)
由牛頓第二定律 F-f=ma1 (1分)
解得 F=f+ma1=6×103N 。1分)
14.解:(1)粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)時(shí)速度為v
有 qU=mv2 ① (1分)
進(jìn)入磁場(chǎng)后做圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為r
qvB=m ② (2分)
打到H點(diǎn)有 r= ③ (1分)
由①③②得
(2)要保證所有粒子都不能打到MN邊界上,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)俯角小于90°,臨界狀態(tài)為90°,如圖所示,磁場(chǎng)區(qū)半徑
R=r= (2分)
所以磁場(chǎng)區(qū)域半徑滿足R≤ 。2分)
15.解:設(shè)乙靜止時(shí)AP間距離為h,則由幾何關(guān)系得
d2+h2=(2d-h(huán))2 (1分)
解得 h= 。1分)
對(duì)滑輪受力分析如圖,則有
FT+FTcosθ=mg (1分)
FTsinθ=F 。1分)
解得: F=mg 。2分)
(2)乙在滑動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,滑到繩的中點(diǎn)位置最低,速度最大。此時(shí)APB三點(diǎn)構(gòu)成一正三角形。
P與AB的距離為 h/=dcos30°= (2分)
由機(jī)械能守恒有 mg(h/-h(huán))= 。2分)
解得 (2分)
16.解:(1)ab桿在位移L到
F(
ab桿在磁場(chǎng)中發(fā)生L過(guò)程中,恒力F做的功等于ab桿增加的動(dòng)能和回路產(chǎn)生的電能
FL= (2分)
解得 (2分)
ab桿在離開(kāi)磁場(chǎng)前瞬間,水平方向上受安培力F安和外力F作用,加速度a,
(1分)
(1分)
解得 (2分)
(2)當(dāng)磁場(chǎng)按Bt=Bcos t規(guī)律變化時(shí),閉合回路的磁通量Φ的變化規(guī)律為
Φ==Bcosωt=BL2cosωt
該過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量,與線圈在磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律相同,因此回路中產(chǎn)生交流電。
電動(dòng)勢(shì)最大值
Em=BωL2 (2分)
磁場(chǎng)減小到零,相當(dāng)于線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°,經(jīng)歷四分之一周期,過(guò)程中產(chǎn)生的電熱
Q2= 。2分)
T=
解得 。2分)
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