江蘇省淮北中學2008-2009學年度高三第三次統考
物理試卷
一、單項選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有乙個選項符合題意.
1.下列說法中不正確的是:
a.根據速度定義式,當非常非常小時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義應用了極限思想方法.
b.在**加速度、力和質量三者之間關係時,先保持質量不變研究加速度與力的關係,再保持力不變研究加速度與質量的關係,該實驗應用了控制變數法.
c.在推導勻變速運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動,然後把各小段的位移相加,這裡採用了微元法.
d.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質點來代替物體的方法叫假設法.
2.如圖所示,四個小球在離地面不同高度處,同時由靜止釋放,不計空氣阻力,從某一時刻起,每隔相等的時間間隔小球依次碰到地面.則剛開始運動時各小球相對地面的位置可能是:
3.半圓柱體p放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的豎直檔板mn .在p和mn之間放有乙個光滑均勻的小圓柱體 q ,整個裝置處於靜止,如圖所示.若用外力使mn保持豎直並緩慢地向右移動,在 q 到達地面以前,p始終保持靜止.在此過程中,下列說法中正確的是: a
a.mn對 q 的彈力逐漸增大
b.地面對p的摩擦力保持不變
c.p、q 間的彈力先減小後增大
d.q 所受的合力逐漸增大
4.某同學在學習中記錄了一些與地球、月球有關的資料資料如表中所示,利用這些資料來計算地球表面與月球表面之間的距離s,則下列運算公式中不正確的是:
a.s=c·
b.s=-r-r
c.s=-r-r
d.s=-r-r
5.如圖所示,乙個小球在豎直環內一次又一次地做圓周運動,當它第n次經過環的最低點時,速度為7m/s,第n+1次經過環的最低點時,速度為5m/s,則小球第n+2次經過環的最低點時的速度v一定滿足:
a.等於3m/sb.小於1m/s
c.等於1m/sd.大於1m/s
二、多項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共計16分.每小題有多個選項符合題意.全部選對的得4分,選對但不全的得2分,錯選或不答的得0分.
6.質量為m的小車在水平恒力f推動下,從山坡底部a處由靜止起運動至高為h的坡頂b,獲得速度為v,ab的水平距離為s.下列說法中正確的是:
a.小車克服重力所做的功是 mgh
b.合力對小車做的功是mv2
c.推力對小車做的功是 fs-mgh
d.阻力對小車做的功是mv2+mgh-fs
7.兩個完全相同的條形磁鐵,放在平板ab上,磁鐵的n、s極如圖所示,開始時平板及磁鐵皆處於水平位置,且靜止不動.
甲:現將ab突然豎直向上平移(平板與磁鐵之間始終接觸),並使之停在處,結果發現兩個條形磁鐵吸在了一起.
乙:如果將ab從原來位置突然豎直向下平移(平板與磁鐵之間始終接觸),並使之停在位置處,結果發現兩個條形磁鐵也吸在了一起,則下列說法正確的是:
a.開始時兩磁鐵靜止不動,說明磁鐵間的作用力是排斥力
b.開始時兩磁鐵靜止不動,說明磁鐵間的吸引力等於靜摩擦力
c.甲過程中磁鐵開始滑動時,平板正在向上做減速運動
d.乙過程中磁鐵開始滑動時,平板正在向下做減速運動
8.如圖所示的直線是真空中某電場的一條電場線,a、b是這條直線上的兩點,一帶正電粒子以速度va經過a點向b點運動,經過一段時間後,粒子以速度vb經過b點,且vb與va方向相反,不計粒子重力,下面說法中正確的是: bd
a.a點的場強一定大於b點的場強
b.a點的電勢一定低於b點的電勢
c.粒子在a點的速度可能小於在b點的速度
d.粒子在a點的電勢能一定小於在b點的電勢能
9.如圖所示,在平面直角座標系中有乙個垂直紙面向裡的圓形勻強磁場,其邊界過原點o和y軸上的點a(0,l).一質量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行於x軸正方向射入磁場,並從x軸上的b點射出磁場,此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是:bc
a.電子在磁場中運動的時間為
b.電子在磁場中運動的時間為
c.磁場區域的圓心座標為()
d.電子在磁場中做圓周運動的圓心座標為()
三、簡答題:本題共計32分.請將解答填寫在答題卡相應的位置.
10.(5分)有一種「傻瓜」相機的**時間(快門開啟到關閉的時間)是固定不變的.為了估測該相機的**時間,有位同學提出了下述實驗方案:他從牆面上a點的正上方與a相距h = 1.5m處,使乙個小石子自由落下,在小石子下落通過a點後,立即按動快門,對小石子照相,得到如圖所示的**,由於石子的運動,它在**上留下一條模糊的徑跡cd.已知每塊磚的平均厚度是6cm.請從上述資訊估算出這個「傻瓜」相機的**時間為 ▲ s.(要求保留1位有效數字)
11.(12分)圖(甲)是乙個測定液面高度h的電容式感測器.在金屬芯線的外面塗上一層絕緣物質,放入導電液體中就構成乙個電容器.若導電液體高度h發生變化,將引起電容量c的變化.圖(乙)是乙個數字電容表,它可以對電容充電並直接顯示出電容的大小.通過測試電容的變化,就可以了解非電學物理量h的變化.若絕緣物質厚度為d,相對介電常數為εr,正對面積為s,電容器兩極電壓為u,電容器所帶電荷量為q,閱讀並回答下述問題:
(1) ▲ 和 ▲ 構成電容器的兩個極.
(2)當導電液體高度h發生變化將引起電容量c的變化,這是由於 ▲ (從d、εr、s、u、q中挑選一物理量)發生了變化.
(3)數字式電容表上示數減少,導電液體的高度將 ▲ .
12.(15分)某**學習小組的同學欲以下圖裝置中的滑塊為物件驗證「動能定理」,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、複寫紙、紙帶以及小木塊和細沙.當滑塊連線上紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處於靜止狀態.若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:
(1)你認為還需要的實驗器材有 ▲ 和 ▲ .
(2)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是
▲ ,實驗時首先要做的步驟是 ▲ .
(3)在(2)的基礎上,某同學測出滑塊的質量為m.往沙桶中裝入適量的細沙,測出此時沙和沙桶的總質量為m.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距l和這兩點的速度大小v1與v2(v1< v2).則對滑塊,本實驗最終要驗證的數學表示式為 ▲ (用題中的字母表示).
四、計算題:本題共4小題,共計57分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最後答案的不能得分.有數值計算的題,答案中必須明確寫出數值和單位.
13.(13分)如圖所示,斜面傾角為45°,從斜面上方a點處由靜止釋放乙個質量為m的彈性小球,在b點處和斜面碰撞,碰撞後速度大小不變,方向變為水平,經過一段時間在c點再次與斜面碰撞.已知ab兩點的高度差為h,重力加速度為g,不考慮空氣阻力。求:
(1)小球在ab段運動過程中重力做功的平均功率p;
(2)小球落到c點時速度的大小。
14.(14分)如圖所示,傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶,傳送帶正以6m/s速度運動,運動方向如圖所示.乙個質量為m的物體(物體可以視為質點),從h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑,物體經過a點時,不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,都不計其速率變化.物體與傳送帶間的動摩擦因數為0.5,物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端ab的中點處,重力加速度g=10m/s2,則:
(1) 物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時間?
(2) 傳送帶左右兩端ab間的距離lab為多少?
(3) 如果將物體輕輕放在傳送帶左端的b點,它沿斜面上滑的最大高度為多少?
15.(15分)如圖所示,光滑絕緣的水平面上,相隔2l的ab兩點固定有兩個電量均為q的正點電荷,aob是ab連線上的三點,且o為中點,oa=ob=l/2,一質量為m、電量為q的點電荷以初速度v0從a點出發沿ab連線向b運動,在運動過程中電荷受到大小恆定的阻力作用,但速度為零時,阻力也為零.當它運動到o點時,動能為初動能的n倍,到b點剛好速度為零,然後返回往復運動,直至最後靜止.已知靜電力恒量為k,設o處電勢為零.求:
(1)a點的場強大小.
(2)阻力的大小.
(3)a點的電勢.
(4)電荷在電場中運動的總路程.
16.(15分)如圖所示,在真空中,半徑為b的虛線所圍的圓形區域內存在勻強磁場,磁場方向垂直紙面向外.在磁場右側有一對平行金屬板m和n,兩板間距離也為b,板長為2b,兩板的中心線o1o2與磁場區域的圓心o在同一直線上,兩板左端與o1也在同一直線上.有一電荷量為q、質量為m的帶正電的粒子,以速率v0從圓周上的p點沿垂直於半徑oo1並指向圓心o的方向進入磁場,當從圓周上的o1點飛出磁場時,給m、n板加上如右邊圖所示電壓u.最後粒子剛好以平行於n板的速度,從n板的邊緣飛出.不計平行金屬板兩端的邊緣效應及粒子所受的重力.
(1)求磁場的磁感應強度b的大小;
(2)求交變電壓的週期t和電壓u0;
(3)若t=t/2時,將該粒子從mn板右側沿板的中心線o2o1,仍以速率v0射人m、n之間,求粒子從磁場中射出的點到p點的距離.
16.(1)粒子自p點進入磁場,從o1點水平飛出磁場,運動的半徑必為b,則
解得 (5分)
(2)粒子自o1點進入磁場,最後恰好從n板的邊緣平行飛出,設運動時間為t,則
2b=v0t
t=nt(n=1,2,…) 得 (n=1,2,…) (n=1,25分)
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