2010-2011学年山东省高三第三次模拟考试（理综）物理部分

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B，A悬挂起来，B穿在一根竖直杆上，两物体均保持静止，不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦，已知绳与竖直杆间的夹角为θ，则物体A、B的质量之比m_A∶m_B等于 (      )                     

A．cosθ∶1                      B．1∶cosθ      

C．tanθ∶1                      D．1∶sinθ

2. 难度：中等

静止在水平面上的物块，在如图甲所示的水平拉力作用下做直线运动，其速度一时间图象如图乙所示，若物块与水平面间的动摩擦因数处处相同，则  (      )

A．F₁ +F₃=2F₂

B．F₁+F₃＞2F₂

C．全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功

D．全过程拉力做的功等于零

3. 难度：中等

2010年10月1日18时59分57秒，搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测，已知万有引力常量为G，则

A．卫星在轨道III上的运动速度比月球的第一宇宙速度小

B．卫星在轨道III上经过P点的速度比在轨道I上经过P点时大

C．由已知条件可求月球的密度

D．卫星在轨道I上的机械能比在轨道II上大

4. 难度：中等

如图所示为理想变压器原线圈所接交流电压的波形，原、副线圈匝数比n₁∶n₂＝10∶1，串联在原线圈电路中的电流表示数为1 A，下列说法中正确的是        (　　)

A．变压器的输出功率为200 W                               

B．变压器的输出功率为200 W

C．变压器输出端的交变电流的频率为50 Hz

D．穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为 Wb/s

5. 难度：中等

如图，为真空中某一点电荷Q产生的电场，a、b分别是其电场中的两点，其中a点的场强大小为E_a，方向与a、b连线成120°角；b点的场强大小为E_b，方向与a、b连线成150°角。一带负电的检验电荷q在场中由a运动到b，则

A．a、b两点场强大小

B．q在a、b两点受到的电场力大小之比

C．a、b两点电势相比较

D．q在a、b两点电势能相比较

6. 难度：中等

在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t₁时 ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区，此时线框恰好以速度 v₁做匀速直线运动；t₂时ab边下滑到JP与MN的中间位置，此时线框又恰好以速度v₂做匀速直线运动。重力加速度为g，下列说法中正确的有：(     )

A．t₁时，线框具有加速度a=3gsinθ

B．线框两次匀速直线运动的速度v₁: v₂=2:1

C．从t₁到t₂过程中，线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量。

D．从t₁到t₂，有机械能转化为电能。

7. 难度：中等

如图所示，置于足够长斜面上的盒子闪为放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁接触，斜面光滑且固定于水平地面上．一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P拴接，另一端与A相连．今用外力推A使弹簧处于压缩状态，然后由静止释放，则从释放盒子直至其获得最大速度的过程中

A．弹簧的弹性势能一直减小直至为零

B．A对B做的功等于B机械能的增加量

C．弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量

D．A所受重力和弹簧弹力做功的代数和小于A动能的增加量

二、实验题

8. 难度：中等

请完成以下两小题．

(1)某同学欲利用小车验证“动能定理”，他在实验室中组装了一套如图所示的装置，利用砂桶带动小车运动，砂和砂桶的总重力代表小车所受的合力，请回答下列问题：

①在图示状态下开始做实验，该同学的装置和操作中的主要错误是：

a                          

b                         

②实验中，测得砂和桶的总质量为m，小车的质量为M，二者应满足的关系为      ；

③已知打点计时器所接电源频率为50Hz，正确组装和操作后，实验中得到一条纸带如下图所示，纸带上有7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻计数点间的距离如图所示，相邻计数点间有4个点未画出，则运动物体的加速度为         m/s²,打C点时小车的速度为_________m/s.（结果小数点后面保留两位小数）

④砂和桶的总质量为m，小车的质量为M，在纸带上取两点B和F进行研究，测得这两点间的距离为L，这两点的速度分别为V_B、V_F，则本实验最终要验证的数学表达式为____________________( 用题中的字母表示实验中要测得的物理量)。

(2)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：

A．干电池E（电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0Ω）       

B．电压表V（0～15V、内电阻大约为15kΩ）

C．电流表A（0～0.6A、内阻R_A=0.1Ω）   

D．电流表G（满偏电流3mA、内阻R_g=10Ω）

E．滑动变阻器R₁（0～10Ω、10A）   

F．滑动变阻器R₂（0～100Ω、1A） 

G．定值电阻R₃=990Ω              

H．开关、导线若干　

①为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_____（填写“R₁”或“R₂”）；

②请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；

三、计算题

9. 难度：中等

如图所示，光滑曲面轨道置于高度为H=1.8m的平台上，其末端切线水平。另有一长木板两端分别搁在轨道末端点和水平地面间，构成倾角为θ=37°的斜面，整个装置固定在竖直平面内，一个可视作质点的质量为m=0.1kg的小球，从光滑曲面上由静止开始下滑（不计空气阻力，g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）若小球从高h=0.45m处静止下滑，求小球离开平台时速度v₀的大小

（2）若小球下滑后正好落在木板末端，求释放小球的高度h

（3）试推导小球下滑后第一次撞击木板时的动能与它下滑高度h的关系表达式，并作出E_k-h图像

10. 难度：中等

如图所示，真空有一个半径r=0.5m的圆形磁场，与坐标原点相切，磁场的磁感应强度大小B=2×10^-３T，方向垂直于纸面向外，在x=r处的虚线右侧有一个方向竖直向上的宽度为L₁=0.5m的匀强电场区域，电场强度E=1.5×10^３N/C。在x=2m处有一垂直x方向的足够长的荧光屏，从O点处向不同方向发射出速率相同的荷质比=1×10⁹C/kg带正电的粒子，粒子的运动轨迹在纸面内，一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子，恰能从磁场与电场的相切处进入电场。不计重力及阻力的作用。求：

（1）该粒子进入电场时的速度和粒子在磁场中的运动时间。

（2）该粒子最后打到荧光屏上，该发光点的位置坐标。

（3）求荧光屏上出现发光点的范围

11. 难度：中等

如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。27℃时，空气柱长度L₁为20cm，水银上表面与导线下端的距离L₂为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高。

（1）若试管的横截面积S=2.0×10^-4m²，封闭气体27℃时的摩尔体积为24L/mol，试估算封闭气体的分子数。（阿伏加德罗常数N_A=6.02×10²³/mol，结果保留两位有效数字。）

（2）当温度达到多少K时，报警器会报警？

（3）现由于某种原因，装置底部发生缓慢漏气，致使报警温度变为540K，试确定该种非正常状态下封闭气体的剩余质量与原正常状态下封闭气体质量之比。

四、综合题

12. 难度：中等

(1)位于坐标原点的波源S产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v = 40 m/s ，已知t = 0时刻波刚好传播到x = 13 m处，部分波形如图所示．则波源S起振时的振动方向沿y轴    方向(“正”或“负”)其振动的周期为          s．

⑵ 如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束频率5.3×10¹⁴Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角。已知光在真空中的速度c=3×10⁸m/s，玻璃的折射率n=1.5，求：

①光在棱镜中的波长是多大？

②该束光线第一次从CD面出射时的折射角。