2013届甘肃武威六中高三第五次阶段性学科达标考试物理试卷（解析版）

一、计算题

1. 难度：简单

（14分）如图，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面）。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域，在圆上的b点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直。圆心O到直线的距离为 。现将磁场换为平行于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样

速度沿直线在a点射入柱形区域，也在b点离开该区域。若磁感应强度大小为B，不计重力，求:(1)求粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径。(2) 电场强度的大小。

二、选择题

2. 难度：简单

物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述正确的是(     )

A．牛顿通过实验测出了引力常量.          B． 伽利略发现了行星运动的规律

C．牛顿发现了万有引力定律               D．洛伦兹发现了电磁感应定律

3. 难度：简单

如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F₁、F₂和F₃三力作用下保持静止，下列判断正确的是(　　)

A．F₃>F₁>F₂      B．F₁>F₂>F₃           C．F₂>F₃>F₁      D．F₃>F₂>F₁

4. 难度：简单

人骑自行车下坡，坡长L=500m，坡高h=8m，人和车的总质量为100kg，下坡时初速度为4m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时的车速为10m/s，g=10m/s²,则下坡过程中阻力所做的功为（    ）

A.-4000J           B. -5000J             C. -3800J         D.-4200J

5. 难度：简单

如图所示，质量为的物体置于水平地面上，所受水平拉力F在2s时间内的变化图象如图甲所示，其运动的速度图象如图乙所示，g=10m/s²，下列说法正确的是（    ）

A．物体和地面之间的动摩擦因数为1            B．2s内物体的加速度不变

C．2s末物体回到出发点                       D．水平拉力F的最大功率为10W

6. 难度：简单

已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是(　　)

A．卫星距地面的高度为        

B．卫星运行时受到的向心力大小为 

C．卫星的运行速度小于第一宇宙速度    

D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

7. 难度：简单

设某星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星球表面1000km的地方，又若将同样的电子粉尘带到距星球表面2000km的地方相对于该星球无初速度释放，则此电子粉尘（   ）

A.向星球下落                B. 被推向太空

C.仍在原处悬浮              D.无法判断

8. 难度：简单

如图所示电路，电源的电动势为E，内阻为r，R₀为固定电阻，R为滑动变阻器。在变阻器的滑片由a端移向b端的过程中，电容器C所带的电量（    ）

A. 逐渐减小        

B. 逐渐增加

C. 先增加后减小     

D. 先减少后增加

9. 难度：简单

如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负点子分别以相同速度沿与x轴成30°角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为(    )

A．1∶2                B. 1∶1

C．1∶              D．2∶1

10. 难度：简单

演示位移传感器的工作原理如图示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆p，通过电压表显示的数据，来反映物体位移的大小x。假设电压表是理想的，则下列说法正确的是（     ）

A. 物体M不动时，电路中没有电流

B. 物体M运动时，电压表的示数会发生变化

C. 物体M运动时，电源内的电流会发生变化

D. 物体M不动时，电压表没有示数

11. 难度：简单

电子台秤放置于水平桌面上，一质量为M的框架放在台秤上，框架内有一轻弹簧上端固定在框架顶部，下端系一个质量为m的物体，物体下方用竖直细线与框架下部固定，各物体都处于静止状态。今剪断细线，物体开始上下运动，且框架始终没有离开台秤，弹簧不超出弹性限度，空气阻力忽略不计，重力加速度为g ，则下列说法正确的是（    ）

A．当台秤示数最小时弹簧一定处于原长位置

B．运动过程中台秤的最大示数一定大于（M + m）g

C．当台秤示数最小时物体一定处在平衡位置

D．细线剪断前,其张力不可能大于（M + m）g

12. 难度：简单

如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁、A₂ ，平板S下方有强度为B₀的匀强磁场，下列表述正确的是 （    ）

A．质谱仪是分析同位素的重要工具   

B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

C．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小  

D．能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

13. 难度：简单

法拉第曾做过如下的实验：在玻璃杯侧面底部装一导体柱并通过导线与电源负极相连，直立的细圆柱形磁铁棒下端固定在玻璃杯底部的中心，往杯内加入水银。在玻璃杯的正上方O点吊一可自由摆动或转动的直铜棒，铜棒的上端与电源的正极相接，下端浸入玻璃杯中的水银中。由于水银的密度比铜大，铜棒会倾斜地与水银相连，此时铜棒静止，如图所示。这样，可动铜棒、水银、导电柱和电源就构成了一个回路。闭合开关S，则该实验可观察到的现象是（    ）

A．铜棒会以磁铁棒为轴转动

B．铜棒与闭合S前相比，与竖直方向的夹角会增大些但仍可静止

C．铜棒与闭合S前相比，与竖直方向的夹角会减小些但仍可静止

D．铜棒与闭合S前相比，与竖直方向的夹角不变且仍静止

三、实验题

14. 难度：简单

（6分）在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。

（1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；

（2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为______Ω。

15. 难度：简单

某实验小组用图1所示装置探究“重锤动能变化与重力对它做功的关系”，实验中，让拖着纸带的重锤从高处由静止自由落下，打点计时器在纸带上打出一系列的点，通过对打下的点进行测量和研究，即可达到实验目的

（1）图2是实验中打下的一条纸带，O点是重物开始下落时打下的起点，该小组在纸带上选取A、B、C、D、E、F、G七个计数点，每两个计数点间还有一个计时点（图中未画出），各计数点与起点O的距离如图所示，已知打点计时器工作频率为50Hz，分别计算B、C、D、E、F五个计数点与O点的速度平方差，请将D点的计算结果填入下表：（保留3位有效数字）

计数点	B	C	D	E	F
速度平方差△v^2/（m·s^-1）^2	1.38	2.45		5.52	7.50

（2）以△v²为纵轴，以各计数点到O点的距离h为横轴，在坐标系中作出△v²—h图象．

（3）若不考虑误差，认为动能的变化量等于重力做的功，利用作出的图线的斜率，可求得当地的重力加速度g′=         ．（保留3位有效数字）

（4）重锤下落过程中一定受到阻力的作用，若已知当地的重力加速度为g，用这一装置测量重锤下落过程中受到的阻力F的大小，还需测量的物理量是                        ．（用文字和符号表示）

（5）用测得量和已知量表示F大小的表达式为：F=               ．（用符号表示）

四、计算题

16. 难度：简单

（10分）如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离L后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上。已知L=1.4m，v=3.0m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数u=0.25，桌面高h=0.45m.。不计空气阻力，重力加速度取10m/s²。求：

(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s；

(2)小物块落地时的动能E_K；

(3)小物块的初速度大小v₀。

17. 难度：简单

( 12分）如图所示，电源电动势内阻，电阻。间距的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度的匀强磁场。闭合开关，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为R_x，忽略空气对小球的作用，取。

（1）当R_x=29Ω时，电阻消耗的电功率是多大？

（2）若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为，则R_x是多少？