2011-2012学年安徽省高三第十次月考理科综合物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，a、b和c都是厚度均匀的平行玻璃板,a和b、b和c之间的夹角都为β，一细光束由红光和蓝光组成，以入射角θ从O点射入a板，且射出c板后的两束单色光射在地面上P,Q两点，由此可知(      )

A. 射出c板后的两束单色光与入射光不再平行

B. 射到Q点的光在玻璃中的折射率较大

C. 射到P点的光在玻璃中的传播速度较大，波长较长

D. 若射到P,Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象，则射到P点的光形成干涉条纹的间距小，这束光为蓝光

2. 难度：简单

一质量为m的铝球用细线悬挂静止在足够深的油槽中（如图甲），某时刻剪断细线，铝球开始在油槽中下沉运动，通过传感器得到铝球的加速度随下沉速度变化的图像如图乙所示，已知重力加速度为g，且铝球速度为零摩擦阻力也为零。根据上述信息，下列说法正确的是（　 　）

A．铝球下沉的速度越来越小

B．开始释放时，铝球加速度

C．铝球下沉过程中与油的力

D．铝球下沉过程机械能的减少量等于克服油所受摩擦阻力所做的功

3. 难度：简单

如图所示，在水平地面上O点正上方不同高度的A、B两点分别水平抛出一小球，如果两球均落在同一点C上，则两小球（　  　）

A．抛出时速度可能相等    

B．落地的速度方向可能相同

C．落地的速度大小不可能相等      

D．落地的速度方向不可能相同

4. 难度：简单

在轨道上稳定运行的空间站中，有如图所示的装置，半径分别为r和R（R>r）的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD相通，宇航员让一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过粗糙的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，那么下列说法正确的是（      ）

A．小球在CD间由于摩擦力而做减速运动

B．小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大

C．如果减少小球的初速度，小球有可能不能到达乙轨道的最高点

D．小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力

5. 难度：简单

振源S在O点做竖直方向的简谐运动，频率为10Hz，t=0时刻向右传播的简谐横波如图所示（向左传播的简谐横波图中未画出）。则以下说法正确的是（    ）

A．t=0时，x=－2m处的质点振动方向向上

B．t=0.175s时，x=－1m处的质点处在波谷位置

C．t=0.175s时，x=1m处的质点处在波峰位置

D．波速大小为10m/s

6. 难度：简单

如图所示，边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界，三角形内的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，三角形外的磁场（足够大）方向垂直纸面向里，磁感应强度大小也为B。把粒子源放在顶点A处，它将沿∠A的角平分线发射质量为m、电荷量为q、初速度为v₀的带电粒子（粒子重力不计，离子在磁场中运动周期为T）。若从A射出的粒子（      ）

①带负电，，第一次到达C点所用时间为t₁

②带负电，，第一次到达C点所用时间为t₂

③带正电，，第一次到达C点所用时间为t₃ 

④带正电，，第一次到达C点所用时间为t₄

A．   B．  C．   D．

7. 难度：简单

空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系0–xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标（0，a，0），N点的坐标为（a ，0， 0），P点的坐标为（a，a/2，a/2）。已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1V，则P点的电势为（      ）

A．1/4V    

B．V      

C．3/4V     

D．V

二、实验题

8. 难度：简单

Ⅰ．（4分）如图所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m。

下面说法正确的是       （填写字母代号）

A．用该装置可以测出滑块的加速度

B．用该装置验证牛顿第二定律时，要保证拉力近似等于沙桶的重力，必须满足M>>m

C．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足M>>m

D．不能用该装置验证动能定理。

Ⅱ．（14分）有一圆柱体的未知合金，为测定其电阻率，某同学做了如下操作

（1）用螺旋测微器测其直径d，如图所示，读数是               mm．

（2）再用游标卡尺测其长度l，如图所示，读数是              cm．

（3）用多用电表粗测电阻

①首先选用“×l0”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用             欧姆挡；

②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则该合金的阻值Rx大约是             Ω．

（4）精确地测量其电阻该同学手头上只有以下器材：

A．电压表V₂，量程15V，内阻约20kΩ

B．电流表A₁（量程l00mA，内阻约为10Ω）

C．电阻箱R₁，最大阻值为99．99Ω

D．滑动变阻器R₂，最大阻值50Ω

E．电流表A₂（量程100μA，内阻约100Ω）

F．滑动变阻器R₃，最大阻值10kΩ

G．导线及单刀单掷、单刀双掷开关若干

H．电源（电动势约3V，内阻约为10Ω）

①该同学应选择合适的器材是                   （填写器材前面的字母），要求电表的示数应大于量程的三分之一，且滑动变阻器调节方便.

②请在虚线框中画出测量该合金电阻的电路图，并标上相应元件的符号。按图连接好线路之后，即可测出其阻值Rx.

（5）用以上所测量的物理量，写出电阻率的表达式                  .

9. 难度：简单

物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关。为了研究某一砂轮的转动的动能E_K与角速度的关系。某同学采用了下述实验方法进行探索：先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮从脱离动力到停止转动的过程中转动的圈数为，通过分析实验数据，得出结论。经实验测得的几组和如下表所示：

	0.5	1	2	3	4
n	5.0	20	80	180	320

另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为10/πN

（1）计算出砂轮每次脱离动力时的转动动能，并填入上表中（只需填前三个）；

（2）由上述数据写出该砂轮的转动动能E_k与角速度的关系式.

三、计算题

10. 难度：简单

如图所示，在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨上端跨接一阻值为R的电阻（导轨电阻不计）。两金属棒a和b的电阻均为R，质量分别为m_a=2×10^-2kg和m_b=1×10^-2kg，它们与导轨相连，并可沿导轨无摩擦滑动。闭合开关S，先固定b，用一恒力F向上拉，稳定后a以v₁=10m/s的速度匀速运动，此时再释放b，b恰好保持静止，设导轨足够长，取g=10m/s²。

（1）求拉力F的大小；

（2）若将金属棒a固定，让金属棒b自由滑下（开关仍闭合），求b滑行的最大速度v₂；

11. 难度：简单

如图所示，光滑绝缘水平面的上方空间被竖直的分界面MN分隔成两部分，左侧空间存在一水平向右的匀强电场，场强大小 右侧空间有一长为R=0.8m的绝缘轻绳，绳的一端固定于O点，另一端拴一个质量m₂=m的不带电的小球B在竖直平面内做顺时针方向的圆周运动，运动到最低点时速度大小v_B=8m/s，小球B在最低点时与地面接触但没有弹力. 在MN左侧空间中有一个质量为m₁=m的带正电的物体A，电荷量大小为q，在水平面上与MN界面水平间距为L处由静止释放，恰好与运动到最低点处的B发生正碰，并瞬间粘合成一个整体C，碰后瞬间在MN的右侧空间立即加上一竖直向上的匀强电场，场强大小E₂=3E₁（g=10m/s²）

（1）如果L=0.2m，求出整体C运动到最高点时的瞬时速度大小，及此时绳的拉力是物体重力的多少倍？

（2）当L满足什么条件时，整体C可以在竖直面内做一个完整的圆周运动？