2012届度天津市高三寒假验收考试物理卷

一、选择题

1. 难度：简单

关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是  （    ）

A．安培首先发现了电流的磁效应   

B．伽利略认为自由落体运动是速度随位移均匀变化的运动

C．牛顿发现了万有引力定律，并计算出太阳与地球间引力的大小

D．法拉第经过多年的实验探究终于发现了’电磁感应现象

2. 难度：简单

竖直平面内光滑圆轨道外侧，一小球以某一水平速度v₀从A点出发沿圆轨道运动，至B点时脱离轨道，最终落在水平面上的C点，不计空气阻力．下列说法中不正确的是     （    ）

A．在B点时，小球对圆轨道的压力为零

B．B到C过程，小球做匀变速运动

C．在A点时，小球对圆轨道压力大于其重力   

D．A到B过程，小球水平方向的加速度先增加后减小

3. 难度：简单

如图所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，A、B、C同在以O为圆心的圆周（用虚线表示）上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带负电的小球。现有两个质量和电一荷量都相同的带正电小球a、b均可视为点电荷，先将a放在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使b从A点由静止开始沿竖直方向下落，则下列说法中正确的是（    ）   

A．从A点到C点，小球a做匀加速运动

B．小球a在C点的动能等于小球b在B点的动能

C．从A点到C点，小球a的机械能先增加后减少，但机械能与电势能之和不变

D．小球a从A点到C点电场力做的功大于小球b从A点到B点电场力做的功

4. 难度：简单

如图为一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，当Q点在t=0时的振动状态传到P点时，则   （    ）

A．lcm<x<3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动

B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向

C．Q处的质点此时正在波峰位置

D．Q处的质点此时运动到p处

5. 难度：简单

如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是                      （    ） 

 

A．小球在半圆槽内运动的全过程中，只有重力对它做功

B．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒

C．小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒

D．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动。

6. 难度：简单

如图所示是一实验电路图，在R₁的滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是      （    ）

A．路端电压变小

B．电流表的示数变大

C．电源内阻消耗的功率变小

D．电路的总电阻变大

7. 难度：简单

如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中                                （    ）

   

A．穿过线框的磁通量保持不变

B．线框中感应电流方向保持不变

C．线框所受安掊力的合力为零

D．线框的机械能不断增大

8. 难度：简单

现代汽车中有一种先进的制动机构，可保证车轮在制动时不是完全刹死滑行，而是让车轮仍有一定的滚动。经研究这种方法可以更有效地制动，它有一个自动检测车速的装置，用来控制车轮的转动，其原理如图所示，铁质齿轮P与车轮同步转动，右端有一个绕有线圈的磁体，M是一个电流检测器，当车轮带动齿轮转动时，线圈中会有电流，这是由于齿靠近线圈时被磁化，使磁场增强，齿离开线圈时磁场减弱；磁通量变化使线圈中产生了感应电流．将这个电流经放大后去控制制动机构，可有效地防止车轮被制动抱死．在齿a转过虚线位置的过程中，关于M中感应电流的说法正确的是  （    ）  [来m]

A．M中的感应电流方向一直向左

B．—M中的感应电流方向一直向右

C．M中先有自右向左、后有自左向右的感应电流

D．M中先有自左向右、后有自右向左的感应电流

9. 难度：简单

木星是太阳系中最大的行星，它有众多卫星，观察测出：木星绕太阳作圆周运动的半径为r_l、周期为T₁，木星的某一卫星绕木星作圆周运动的半径为r₂、周期为T₂，已知万有引力常量为G，则根据题中给定条件           （    ）   

A．能求出木星的质量    B．能求出木星与卫星间的万有引力

C．能求出太阳与木星间的万有引力             D．可以断定

10. 难度：简单

如图所示、一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上、环与杆的摩擦因数为，现给环一个向右的初速度v₀，同时对环加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随v的大小变化，两者关系为F=kv，其中k为常数、则环运动过程中的速度图像可能是图中的      （    ）

11. 难度：简单

如图所示，xOy坐标平面在竖直面内，x轴沿水平方向，y轴正方向竖直向上，在图示空间内有垂直于xOy平面的水平匀强磁场。一带电小球从O点由静止释放，运动轨迹如图中曲线。关于带电小球的运动，下列说法中正确的是    （    ）

A．OAB轨迹为半圆   

B．小球运动至最低点A时速度最大，且沿水平方向

C．小球在整个运动过程中机械能守恒

D．小球在A点时受到的洛伦兹力与重力大小相等

12. 难度：简单

如右图是一种测定导电液体深度的装置，包着一层电介质的金属棒与导电液形成了一个电容器，电容C的变化能反映液面高度h的变化情况，则                          （    ）

A．C增大反映h下降

B．C增大反映h升高

C．将S闭合再断开后，V增大反映h下降

D．将S闭合再断开后，V增大反映h升高

13. 难度：简单

如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，O_l、O₂分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷。一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环，则在带电粒子运动过程中      （    ）

A．在O₁点粒子加速度方向向左

B．从O_l到O₂过程粒子电势能一直增加

C．轴线上O_l点右侧存在一点，粒子在该点动能最小

D．轴线上O₁点右侧、O₂点左侧都存在场强为零的点，它们关于O₁、O₂连线中点对称

14. 难度：简单

如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界OO’为其对称轴．一导线折成边长为L的正方形闭合线框abcd，线框在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向右做匀加速运动，若以逆时针方向为电流的正方向，则从线框开始运动到ab边刚进入到PQ右侧磁场的过程中，能反映线框中感应电流随时间变化规律的图象是（    ）

二、填空题

15. 难度：简单

在“长度的测量”实验中，调整20分度游标卡尺两测脚间距离，主尺和游标的位置如图所示。此时卡尺两测艘间狭缝宽度为               mm。

三、实验题

16. 难度：简单

测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．

（1）实验过程中，电火花计时器应接在____（选填“直流”或“交流”）电源上，调整定滑轮高度，使____。

（2）己知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数=           ．

（3）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出，则木块加速度大小a=          m/s²（保留两位有效数字）．

17. 难度：简单

有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样；现要用伏安法溅量这个小灯泡的伏安特性曲线。现有下列器材供选用：

A．电压表V_l （0-5V，内阻约10KΩ）

B．电压表V₂ （0-l0V，内阻约20KΩ）

C．电流表A_l（0-0．3A，内阻约1Ω）

D．电流表A₂（0-0．6A，内阻约0．4Ω）

E．滑动变阻器R₁（0—10Ω，2A）

F．滑动变阻器R₂ （0-l00Ω，0．2A）

G．学生电源（直流6V）、开关及导线

（1）为了调节方便，测量尽可能准确，实验中应选用电压表____，电流表__        ，滑动变阻器___          （填器材前方的选项符号，如A，B）

（2）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据，请在下面方框内画出实验电路图。

（3）某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性益线如图所示，若用电动势为4．0V，内阻为8Ω的电源直接给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是____W

（4）P为上图中图线上的一点，PN为图线上P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列正确的说法是：         

A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大

B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小

C．对应P点，小灯泡的电阻约为5．33Ω

D．对应P点，小灯泡的电阻约为24．0Ω

四、计算题

18. 难度：简单

如图所示，倾角为的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度为水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球在电场中受到的电场力与小球所受的重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长，问：

（1）小球经多长时间落到斜面？

（2）从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能如何变化？变化了多少？

19. 难度：简单

如图所示，一质量为m的氢气球用细绳拴在地面上，地面上空风速水平且恒为，球静止时绳与水平方向夹角为α。某时刻绳突然断裂，氢气球飞走。己知氢气球．在空气中运动时所受到的阻力f正比于其相对空气速度v，可以表示为（k为已知的常数）。则

（1）氢气球受到的浮力为多大？

2）绳断裂瞬间，氢气球加速度为多大？

（3）一段时间后氢气球在空中嫩匀速直线运动，其水平方向上的速度与风速相等，求此时气球速度大小（设空气密度不发生变化，重力加速度为g）。

20. 难度：简单

如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B，方向垂直xOy平瑶向里，电场线平行于y轴。一质量为m．电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为。不计空气阻力，重力加速度为g，求

（1）电场强度E的大小和方向；

（2）小球从A点抛出时初速度的大小；

（3）A点到x轴的高度h。

21. 难度：困难

如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，MN为其左边界，磁场中放置一半径为R的圆柱形金属圆筒，圆心O到MN的距离OO₁=2R，圆筒轴线与磁场平行；圆筒用导线通过一个电阻r₀接地，最初金属圆筒不带电。现有范围足够大的平行电子束以速度v₀从很远处沿垂直于左边界MN向右射入磁场区，已知电子质量为m，电量为e．

（1）若电子初速度满足，最初圆筒上没有带电时，能够打到圆筒上的电子对应MN边界上O₁两侧的范围是多大？

（2）当圆筒上电量达到相对稳定时，测量得到通过电阻r₀的电流恒为I，忽略运动电子间的相互作用，，求此时金属圆筒的电势和电子到达圆筒时速度v（取无穷远处或大地电势为零）．  

（3）在（2）的情况下，求金属圆筒的发热功率。