河北省衡水市2011-2012学年高三物理上学期期末质量检测

一、选择题

1. 难度：中等

下列有关物理学家和他们的贡献叙述正确的是                                      （    ）

    A．伽利略认为物体的运动不需要力的维持

    B．安培发现了电流的磁效应

    C．楞次建立了电磁感应定律

    D．牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量

2. 难度：中等

从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，以抛出点为计时起点，小球上升到最高点的时刻为t₁，下落到抛出点的时刻为t₂。若空气阻力的大小恒定，则在下图中能正确表示被抛出物体的速率v随时间t的变化关系的图线是                           （    ）

3. 难度：中等

．我国已于2011年9月末发射“天宫一号”目标飞行器，2011年11月3日发射“神舟八号”飞船并与“天宫一号”成功实现对接。某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道。由此假想图，可以判定                    （    ）

    A．“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率

    B．“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期

    C．“天宫一号”所需的向心力小于“神舟八号”所需的向心力

   D．“神舟八号”适当加速有可能与“天宫一号”实现对接

4. 难度：中等

如图所示，小车沿水平面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块

被压缩的弹簧压向左壁，小车向右加速运动。若小车的向右加速度

增大，则车左壁受物块的压力F₁和车右壁受弹簧的压力F₂的大小变

化是                                              （    ）

    A．F₁不变，F₂变大                        B．F₁变大，F₂不变

    C．F₁、F₂都变大                          D．F₁变大，F₂减小  

5. 难度：中等

水平抛出的小球，某时刻的速度方向与水平方向的夹角为，再过秒速度方向与水平方向的夹角为，忽略空气阻力，则小球初速度的大小为                                        （    ）

A．                     B．

  C．                    D．

6. 难度：中等

如图所示，在x>0的区域内存在匀强磁场，磁场垂直于图中的Oxy平面，方向指向纸外，原点O处有一离子源，沿各个方向射出质量与速率乘积mv相等的同价负离子，对于进入磁场区域的离子，它们在磁场中做圆弧运动的圆心所在的轨迹，可用下图给出的四个半圆中的一个来表示，其中正确的是                              （    ）

7. 难度：中等

一理想变压器原、副线圈匝数比，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则                             （    ）

    A．流过电阻的最大电流是10 A

    B．与电阻并联的电压表的示数是141V

    C．变压器的输入功率是1×l0³ W

    D．在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是2×10³J

8. 难度：中等

．如图所示，左侧是倾角为60°的斜面、右侧是圆弧面的物体固

定在水平地面上，圆弧面底端切线水平，一根两端分别系有质量为

小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮。当它们处于静止状态时，

连结小球的轻绳与水平线的夹角为，不计一切摩擦，两小

球可视为质点。两小球的质量之比等于        （    ）

    A．1：I             B．2：3             C．3：2             D．3：4

9. 难度：中等

图为光敏电阻自动计数器的示意图，其中R₁为光敏电阻，R₂为定

值电阻。对该计数器的工作原理，以下说法正确的是   （    ）

    A．当有光照射R₁时，信号处理系统获得低电压；

    B．当有光照射R₁时，信号处理系统获得高电压；

    C．信号处理系统每获得高电压就计数一次；

    D．信号处理系统每获得低电压就计数一次

10. 难度：中等

如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上；

质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端．现用一

水平向右的恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加

速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为f．物块滑到小车的最

右端时，小车运动的距离为s．在这个过程中，以下结论正确的

是                                             （    ）

    A．物块到达小车最右端时，物块具有的动能为F（L+s）

    B．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为f（L+s）

    C．物块和小车由于摩擦产生的热为fL

    D．物块和小车增加的机械能为Fs

11. 难度：中等

如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、C、D三点电势分别为1．0V、2．0V、3．0V，正六边形所在平面与电场线平行。则 （    ）

    A．E点的电势与C点的电势相等

    B．电势差U_EF与电势差U_BC相同

    C．电场强度的大小为l0V/m

    D．电场强度的大小为／3V/m

12. 难度：中等

如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架

ABCD固定在水平面内（整个框架电阻忽略不计），AB与CD平行

且足够长，BC与CD夹角，粗细均匀的光滑导体棒EF

（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度V向右匀速运动，

导体棒在滑动过程中始终与金属框架接触良好，经过C点瞬间作为

计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、导体棒消耗的电功

率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（    ）

13. 难度：中等

（4分）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度，用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是____mm．用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是     mm．

14. 难度：中等

（6分）某同学在实验室用如图甲所示的装置来探究加速度与力、质量的关系和有关功和能的问题。（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，在            条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，在控制            不变的情况下，可以探究加速度与合力的关系。

    （2）在此实验中，此同学先接通打点计时器的电源，再放开纸带，如图乙是在情况下打出的一条纸带，O为起点，A、B、C为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，有关数据如图所示，其中，则小车的加速度为a=____m/s²，打B点时小车的速度为V_B=       m/s。（保留2位有效数字）

    （3）用如图所示的装置，要探究恒力做功与动能改变的关系，实验数据应满足一个怎样的关系式________，从而得到动能定理。（用符号表示，不要求计算结果）  ’

15. 难度：中等

（7分）有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现在要用伏安法测量这个小灯泡的伏安特性曲线。器材如下图。

    电压表V （0—5V，内阻约10kΩ）

    电流表A（0—0．6A，内阻约0．4Ω）

    滑动变阻器R （0—10Ω，2A）

    学生电源（直流6V）、开关及导线  

    （1）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据；请在下面的方框中画出实验电路图

    （2）某同学通过实验得到的数据画出了该灯泡的伏安特性曲线，如上图所示，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。（保留2位有效数字）

    （3）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，下列说法中正确的是         

    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

16. 难度：中等

（12分）某大型游乐场内，有一种能使人体产生超重、失重感觉的大型娱乐设施，该设施用电梯将乘坐有十多人的座舱悬停在几十米的高空处，然后让座舱从高空自由下落（此时座舱受到的阻力极小，可忽略），当落至一定位置时，良好的制动系统开始工作，使座舱落至地面时刚好停止．假设座舱开始下落时的高度为75m，当下落至离地面30m时，开始对座舱进行制动，并认为座舱的制动是匀减速运动．（取g=l0m/s²）

    （1）从开始下落至落到地面所用的时间；

    （2）当座舱下落到距地面l0m位置时，人对座舱的压力与人所受到的重力之比是多少。

17. 难度：中等

（12分）如图（甲）所示，边长为L=2．5m、质量m=0．50kg的正方形绝缘金属线框，平放在光滑的水平桌面上，磁感应强度B=0．80T的匀强磁场方向竖直向上，金属线框的一边ab与磁场的边界MN重合．在力F作用下金属线框由静止开始向左运动，在5．0s内从磁场中拉出．测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图（乙）所示．已知金届线框的总电阻为震=4．0Ω．

    （1）试判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流方向；

    （2）t=2．0s时，金属线框的速度和金属线框受的拉力F；

    （3）已知在5．0s内力F做功1．92J，那么，金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是多少。

18. 难度：中等

（15分）动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐．动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组，假设有一动车组由8节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为7．5×10⁴kg．其中第一节、第二节带动力，它们的额定功率分别为3．6×l0⁷W和2．4X10⁷W，车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍

    （1）求该动车组只开动第一节的动力的情况下能达到的最大速度；

    （2）若列车从A地沿直线开往B地，先以恒定的加速度a=lm/s²（同时开动第一、第二节的动力）从静止开始启动，求列车匀加速运动的时间。

    （3）（此问省示范高中学生必做，其他学校学生不做）若在（2）中列车达到最大速度后匀速行驶，匀速运动后某一时刻除去动力，列车在阻力作用下匀减速至B地恰好速度为0．已知AB间距为1．625x10⁴m，求列车从A地到B地的总时间。

19. 难度：中等

（16分）如图所示的空间分布I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域，各边界面相互平行，I区域存在匀强电场，电场强度，方向垂直边界面向右．Ⅱ、Ⅳ区域存在匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里，磁感应强度分别为，Ⅲ区域内无电磁场。四个区域宽度分别为．一质量、电荷量的粒子从O点由静止释放，粒子的重力忽略不计．

    求：

    （1）粒子离开I区域时的速度大小v；

    （2）粒子在Ⅲ区域内运动时间t；

    （3）（此问省示范高中学生必做，其他学校学生不做）粒子离开区域Ⅳ时速度与磁场边界面的夹角α．