2007-2008學(xué)年湖南省師大附中高三第六次月考
物 理 試 題
時(shí)量:120分鐘 滿分:120分
第I卷(選擇題 共48分)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題4分,共48分,有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,有的小題有幾個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)的得4分,部分選對(duì)得2分,選錯(cuò)或不答得0分)
1.萬(wàn)有引力可以理解為:任何有質(zhì)量的物體都要在其周圍空間產(chǎn)生一個(gè)引力場(chǎng),而一個(gè)有質(zhì)量的物體在其它有質(zhì)量的物體所產(chǎn)生的引力場(chǎng)中都要受到該引力場(chǎng)的引力(即萬(wàn)有引力)作用,這情況可以與電場(chǎng)相類比.那么在地球的引力場(chǎng)中的重力加速度可以與電場(chǎng)中的下列哪個(gè)物理量相類比 ( )
A.電場(chǎng)強(qiáng)度 B.電場(chǎng)力 C.電勢(shì) D.電勢(shì)能
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2.A、B、C三個(gè)物體質(zhì)量分別為M、m、m0,作如圖所示的連接,繩子不可伸長(zhǎng),且繩子和滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦力均可不計(jì),若B隨A一起沿水平桌面做勻速運(yùn)動(dòng),則可以斷定 ( )
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A.物體A與桌面之間有摩擦力,大小為m0g
B.物體A與B之間有摩擦力,大小為m0g
C.桌面對(duì)A、B對(duì)A都有摩擦力,兩者方向相同,合力為m0g
D.桌面對(duì)A、B對(duì)A都有摩擦力,兩者方向相反,合力為m0g
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3.下列說(shuō)法中正確的是 ( )
A.理想氣體的壓強(qiáng)是由于其受重力作用而產(chǎn)生的
B.熱力學(xué)第二定律使人們認(rèn)識(shí)到,自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性
C.熱力學(xué)溫度的零度是一切物體低溫的極限,只能無(wú)限接近,但不可能達(dá)到
D.氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)的速率是遵循統(tǒng)計(jì)規(guī)律的
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4.一列振幅為5cm的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,質(zhì)點(diǎn)PQ的平衡位置是x軸上相距0.6m的兩個(gè)點(diǎn),t=0時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)正通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng),Q質(zhì)點(diǎn)剛好到達(dá)最大正位移處,若波的傳播速度為120m/s,且波長(zhǎng)大于0.5m,則下列說(shuō)法中正確的是 ( )
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A.此波的波長(zhǎng)可能為2.4m
B.此波的頻率一定為150Hz
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C.Q點(diǎn)右側(cè)距Q點(diǎn)水平距離小于的R點(diǎn)此后第一次達(dá)到最低點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程一定小于15cm
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D.經(jīng)過(guò)時(shí)間△t=0.005s,P點(diǎn)可能到達(dá)最大正位移處
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5.如圖所示,A和B是電阻為R的電燈,L是自感系數(shù)交大的線圈,當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)且電路穩(wěn)定時(shí),A、B亮度相同,再閉合S2,待電路穩(wěn)定后將S1斷開(kāi),下列說(shuō)法中,正確的是 ( )
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A.B燈逐漸熄滅
B.A燈將比原來(lái)更亮一些后再熄滅
C.有電流通過(guò)B燈,方向?yàn)?i>c→d
D.有電流通過(guò)燈,方向?yàn)?i>b→a
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6.關(guān)于交流電的有效值U和最大值Um,下列說(shuō)法正確的是 ( )
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A.任何形式的交流電電壓的有效值都是的關(guān)系
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B.只有正余弦交流電才具有的關(guān)系
C.照明電壓220V,動(dòng)力電壓380V指的都是最大值
D.交流電壓表和電流表測(cè)量的是交流電的最大值
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7.如圖所示,開(kāi)始電鍵K1、K2、K3、K4均閉合,C是極板水平放置的平行板電容器,板間懸浮著一帶電油滴P,斷開(kāi)哪個(gè)電鍵后P會(huì)向下運(yùn)動(dòng)
( )
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A.K1 B.K2
C.K3 D.K4
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8.如圖所示的一段圓弧為某運(yùn)動(dòng)物體的速度一時(shí)間圖象,由圖可知,物體是做下列哪種運(yùn)動(dòng) ( )
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A.圓周運(yùn)動(dòng) B.勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C.變速直線運(yùn)動(dòng) D.曲線運(yùn)動(dòng)
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9.如圖所示,B為垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),小球帶負(fù)電荷,讓小球從A點(diǎn)開(kāi)始以初速度v0向左做平拋運(yùn)動(dòng),并落在水平地面上,歷時(shí)t1,落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離為s1;然后轍去磁場(chǎng),讓小球仍從A點(diǎn)開(kāi)始以初速度v0向左平拋,落在水平地面上,歷時(shí)t2,落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離為s2,則 ( )
A.s1< s2 B.t1> t2
C.兩次落地動(dòng)量相同 D.兩次落地動(dòng)能相同
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11.圖示為一理想變壓器的電路圖,圖中S為單刀雙擲開(kāi)關(guān),P為滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭,U1為加在原線圈兩端的交變電壓,I1為原線圈的電流,則下列說(shuō)法中正確的是
( )
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A.若保持U1及P的位置不變,S由a合到b時(shí),I1將減小 B.若保持U1及P的位置不變,S由b合到a時(shí),R消耗的功率將增大 C.若保持U1不變,S接在a處,使P向上滑時(shí),I1將增大 D.若保持P的位置不變,S接在a處,使Ul增大時(shí),I1將增大
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12.如圖所示,傾斜放置的無(wú)限長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌上端接有定值電阻R,其余電阻忽略不計(jì). 質(zhì)量為m的金屬棒AB由靜止開(kāi)始釋放,在其下滑過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是 ( )
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A.安培力一定做負(fù)功 B.安培力的瞬時(shí)功率等于電阻R的瞬時(shí)電功率 C.金屬棒AB下滑的加速度逐漸變大 D.金屬棒AB剛下滑的一段時(shí)間內(nèi)動(dòng)能逐漸變大
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二、實(shí)驗(yàn)題(共2小題,第13題4分,第14題12分,共16分) 13.如圖某同學(xué)在做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中秒表讀數(shù)為 s.
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14.有一根細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料樣品,截面為同心圓環(huán),如下圖所示,此樣品長(zhǎng)L約為3cm,電阻約為100Ω,已知這種材料的電阻率為ρ,因該樣品的內(nèi)徑太小,無(wú)法直接測(cè)量. 現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材
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A.20等分刻度的游標(biāo)卡尺 B.螺旋測(cè)微器
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C.電流表A1(量程50mA,內(nèi)阻的準(zhǔn)確值為100Ω)
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D.電流表A2(量程100mA,內(nèi)阻大約為40Ω) E.滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω,額定電流2A) F.直流電源E(12V,內(nèi)阻很。
G.導(dǎo)電材料樣品R2(長(zhǎng)L約為3cm,電阻R2約為100Ω) H.電鍵一只,導(dǎo)線若干
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請(qǐng)根據(jù)上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)盡可能精確地測(cè)量該樣品內(nèi)徑的實(shí)驗(yàn)方案,回答下列問(wèn)題: (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得該樣品的長(zhǎng)度如圖2所示,其示數(shù)L=
mm;用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的外徑如圖所示,其示數(shù)D=
mm.
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(2)在下面的方框中畫(huà)出設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖,并標(biāo)明所選器材前的字母代號(hào).
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(3)用已知物理量和所測(cè)得物理量的符號(hào)表示樣品的內(nèi)徑=
.
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三、計(jì)算題(共5小題,共56分. 解答過(guò)程應(yīng)有必要的文字說(shuō)明、物理原理和規(guī)律的數(shù)學(xué)表達(dá)式,只有結(jié)果無(wú)過(guò)程計(jì)零分.) 15.(10分)如圖所示,放置在長(zhǎng)木板上的物塊A,受一個(gè)與水平方向成37°斜向上拉力F的作用,長(zhǎng)木板水平固定放置,若F的值在10N―50N之間時(shí),才能使物塊A始終維持在長(zhǎng)木塊上運(yùn)動(dòng).
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(1)試求物塊A的質(zhì)量m物塊和木板間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ; (2)若將該長(zhǎng)木板與水平方向夾角為37°放置,用沿木板方向的力F使物塊A沿長(zhǎng)木板向上勻速運(yùn)動(dòng),則力F的大小又為多少?
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16.(10分)如圖所示為三塊質(zhì)量均為m,長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的木塊. 木塊1和木塊2重疊放置在光滑的水平桌面上,木塊3沿光滑水平桌面運(yùn)動(dòng)并與疊放在下面的木塊2發(fā)生碰撞后粘合在一起,如果要求碰后原來(lái)疊放在上面的木塊1完全移到木塊3上,并且不會(huì)從木塊3上掉下,木塊3碰撞前的動(dòng)能應(yīng)滿足什么條件?設(shè)木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.
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17.(12分)如圖所示,足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m,電阻忽略不計(jì),其所在平面與水平面成θ=37°角,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框產(chǎn)面,一根質(zhì)量m=0.2kg,電阻R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,該導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5. 導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始沿框架下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),通過(guò)導(dǎo)體棒截面的電量共為Q=2C.
求: (1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度;
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(2)導(dǎo)體棒從開(kāi)始下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)這一過(guò)程中,導(dǎo)體棒的有效電阻消耗的電功.(sin37°=0.6 cos37°=0.8 g=10m/s2)
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18.(12分)如圖所示,在平行金屬帶電極板MN電場(chǎng)中將電荷量為-4×10-6C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到M板,電場(chǎng)力做負(fù)功8×10-4J,把該點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到N板,電場(chǎng)力做正功為4×10-4J,N板接地. 則
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(1)A點(diǎn)的電勢(shì)是多少? (2)UMN等于多少伏?
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(3)M板的電勢(shì)是多少?
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19.(12分)如圖甲所示,與紙面垂直的豎直面MN的左側(cè)空間中存在豎直向上場(chǎng)強(qiáng)大小為E=2.5×102N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)(上、下及左側(cè)無(wú)界). 一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg、電量為q=2.0×10-2C的可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球,在t=0時(shí)刻以大小為v0的水平初速度向右通過(guò)電場(chǎng)中的一點(diǎn)P,當(dāng)t=t1時(shí)刻在電場(chǎng)所在空間中加上一如圖乙所示隨時(shí)間周期性變化的磁場(chǎng),使得小球能豎直向下通過(guò)D點(diǎn),D為電場(chǎng)中小球初速度方向上的一點(diǎn),PD間距為L,D到豎直面MN的距離DQ為L/π.設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里為正.(g=10m/s2) (1)如果磁感應(yīng)強(qiáng)度B0為已知量,試推出滿足條件時(shí)t1的表達(dá)式(用題中所給物理量的符號(hào)表示). (2)若小球能始終在電場(chǎng)所在空間做周期性運(yùn)動(dòng). 則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及運(yùn)動(dòng)的最大周期T的大小. (3)當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)的周期最大時(shí),在圖甲中畫(huà)出小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的軌跡.
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