华附,广雅,省实,深中四校联考2009届高三上学期期末考试物理

1图12009届高三水平测试物理本试卷分选择题和非选择题两部分，共7页，满分150分，考试用时120分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、考号填写在答题卡的密封线内。2．选择题每小题选出答案后，用2B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；不能答在试卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在另发的答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷和答题卡一并收回。一、本题共12小题，每小题4分，共48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，选不全的得2分，有错选或不答的得0分.1．下列说法正确的是A．牛顿是发现了万有引力并由此求出地球质量的科学家B．密立根通过油滴实验测量了电子所带的电荷量并发现了电子C．哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律D．伽利略不畏权威，通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持运动的原因”2．如图1所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计，且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，设该过程中撑竿对涂料滚的推力为1F，涂料滚对墙壁的压力2F，则A．1F增大，2F减小B．1F增大，2F增大C．1F减小，2F减小D．1F减小，2F增大3．如图2所示，一段直导线长L＝1m，其中通有I＝1A的恒定电流，将导线放在匀强磁场中，它受到垂直于纸面向外的大小为F＝1N的磁场力作用，据此A．能确定磁感应强度的大小和方向mB．能确定磁感应强度的方向，不能确定它的大小C．能确定磁感应强度的大小，不能确定它的方向D．不能确定磁感应强度的大小，但它的方向在纸面内4．雨滴由静止开始下落（不计空气阻力），遇到水平方向吹来的风，设风对雨滴持续作用，下列说法中正确的是A．雨滴质量越大，下落时间将越短B．雨滴质量越小，下落时间将越短IL图22C．同一雨滴风速越大，着地时动能越小D．同一雨滴风速越大，着地时动能越大5．穿过闭合回路的磁通量随时间t变化的图象分别如图3所示中的①～④所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是A．图①中，回路产生的感应电动势恒定不变B．图②中，回路产生的感应电动势一直在变大C．图③中，回路产生的感应电动势先变小后变大D．图④中，回路在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势6．据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道.关于定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是A．它始终处于静止平衡状态B．离地面高度一定，相对地面静止C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等7．已知地球的半径为6104.6m，地球自转的角速度为51027.7rad/s，地面的重力加速度为8.9m/s2，在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为3109.7m/s，第三宇宙速度为3107.16m/s，月地中心间距离为81084.3m．假设地球上有一棵苹果树长到了月球那么高，则当苹果脱离苹果树后，将A．落向地面B．飞向茫茫宇宙C．成为地球的“苹果月亮”D．成为地球的同步“苹果卫星”8．物块一次沿轨道1从A点由静止下滑至底端B点，另一次沿轨道2从A点由静止下滑经C点至底端C点，CBAC，如图4所示．物块与两轨道的动摩擦因数相同，不考虑物块在C点处撞击的因素，则在物块两次整个下滑过程中A．物块受到的摩擦力相同B．沿轨道1下滑时的位移较小C．物块滑至B点时速度大小相同D．两种情况下损失的机械能相同12ABC图431SErR0RAV1V2P(a)00.51.01.5U/V0.20.40.6I/A甲乙(b)图89．如图5（甲）所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的情况如图5（乙）所示.若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则A．电子将沿Ox方向运动B．电子的电势能将增大C．电子运动的加速度恒定D．电子运动的加速度先减小后增大10．如图6所示，水平传送带由电动机带动，并始终保持以速度v匀速运动，现将质量为m的某物块由静止释放在传送带上的左端，过一会儿物块能保持与传送带相对静止，设物块与传送带间的动摩擦因数为，对于这一过程，下列说法正确的是A．摩擦力对物块做的功为25.0mvB．物块对传送带做功为25.0mvC．系统摩擦生热为25.0mvD．电动机多做的功为2mv11．如图7所示，在粗糙的斜面上固定一点电荷Q，在M点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块，小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止．则从M到N的过程中A．小物块所受的电场力减小B．小物块的电势能可能增加C．M点的电势一定高于N点的电势D．小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功12．两位同学在实验室利用如图8（a）所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据．根据数据描绘了如图8（b）所示的两条U-I直线．则图象中两直线的交点表示的物理意义是A．滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端B．电源的输出功率最大C．定值电阻0R上消耗的功率为0.5WD．电源的效率达到最大值N···MQ图7OxOx（甲）（乙）图5v图64二.论述或计算题:本大题共7个小题，共102分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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和单位.13.（10分）某同学用如图9所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系.图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦.实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点.⑴该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离，并计算出它们与0点之间的速度平方差△v2（△v2=v2－v02），填入下表：请以△v2为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v2—s图象.若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为▲N⑵若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围.你认为主要原因是▲，实验操作中改进的措施是▲.14．（14分）有一个标有“12V、24W”的灯泡，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率，需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，现有如下器材：A．直流电源15V（内阻可不计）B．直流电流表0~0.6A~3A（内阻0.5Ω、0.1Ω）C．直流电流表0~300mA（内阻约5Ω）D．直流电压表0~3V~15V（内阻约3kΩ、15kΩ）E．直流电压表0~25V（内阻约200kΩ）F．滑动变阻器10Ω、5AG．滑动变阻器1kΩ、3A点迹s/cm△v2/m2·s－20//11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23CpAB纸带图91.0U/VR/Ω0246810123.05.07.05图13（1）实验台上已放置开关、导线若干及灯泡，为了完成实验需要从上述器材中再选用▲（用序号字母表示）．（2）在相应方框内画出最合理的实验原理图．（3）若测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化关系的图线如图11所示，由这条曲线可得出：正常发光条件下，灯丝消耗的电功率是▲；如果灯丝电阻与（t+273）的大小成正比，其中t为灯丝摄氏温度值，室温t=27℃，则正常发光时灯丝的温度是▲℃．15.（12分）如图12（甲）所示，质量为m=50g，长l=10cm的铜棒，用长度也为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1/3T.未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度θ＝37°，求此棒中恒定电流的大小.某同学对棒中恒定电流的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外，受力如图乙所示（侧视图）.当最大偏转角θ＝37°时，棒受力平衡.有mgBIlmgFtan，得25.11tanBlmgIA．（1）请判断，该同学的解法正确吗？若不正确则请指出错在哪里？（2）试写出求解棒中电流的正确解答过程及结果.16．（15分）某同学设计了一个测定圆周运动角速度的实验在如图13所示的装置中，利用喷漆桶能够向外喷射速度一定的油漆雾滴（喷射速度v0可选择不同值且为已知），一个直径为D=40cm的纸带环,安放在一个可以按照一定转速转动的固定转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线.雾滴所受的空气阻力极小，可忽略在转台开始转动达到稳定转速时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴，当狭缝A转至与狭缝B正对平行时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹.改变喷射速度重复实验，在纸带上留下一系列的痕迹a、b、c、D．将纸带从转台上取下来，展开平放，如图14所示.Bθθ（甲）mgTF(乙)图12θ6BCDAOm1m2m3图170.20.40.60.8v0/m·s-102468图151/s(m-1)已知Dv0，请你帮该同学完成下列任务：（1）设喷射到纸带上的油漆雾滴痕迹到标志线的距离为s，则从图14可知，在a、b、c、d四个点中速度最大的雾滴到标志线的距离1s=cm.；（2）若雾滴喷射速度为v0，试求解转台转动的角速度为多少？（用字母表示）（3）若以纵坐标表示雾滴速度v0、横坐标表示雾滴距标志线距离的倒数1/s，画出v0-1/s图线如图15所示，试计算转台转动的角速度ω值.17．（16分）用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abb´a´.如图16所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行.设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计.可认为方框的aa´边和bb´边都处在磁极间，极间磁感应强度大小为B．方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力）.（1）求方框下落的最大速度vm（设磁场区域在竖直方向足够长）；（2）若已知方框下落的时间为t时，下落的高度为h，其速度为vt（vtvm）.则在同一时间t内，通过方框电流有效值为多少？18．（17分）如图17所示，质量为m3＝3kg的滑道静止在NS金属方框SL激发磁场的通电线圈图16（甲）纵截面示意图LNSSaa´bb´磁极金属方框图16（乙）俯视示意图图147光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R＝0.15m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑到水平部分右端固定一个轻弹簧.滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑.质量为m2＝2kg的物体2（可视为质点）放在滑道的B点，现让质量为m1＝1kg的物体1（可视为质点）自A点由静止释放.两物体在滑道上的BC之间相碰后并粘为一体（g＝10m/s2）.（1）求物体1从释放到与物体2相碰的过程中，滑道向左运动的距离；（2）若CD＝0.1m，两物体与滑道的CD部分的动摩擦因数都为μ＝0.1，求在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能.19．（18分）如图18（甲）所示，两平行金属板接有如图18（乙）所示的随时间t变化的电压U,两板间电场可看作均匀的，且两板外无电场，板长L=0.2m,板间距离d=0.2m.在金属板右侧有一边界为MN的区域足够大的匀强磁场，MN与