2009-2010学年天津市十二区县重点学校高三（上）联考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．光的偏振现象说明光是纵波
B．随着环境温度的升高，放射性物质的半衰期会减小
C．用单色光做双缝干涉实验，在实验装置不变的情况下，红光的干涉条纹比蓝光宽
D．氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级比从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子波长长

2. 难度：中等

如图所示，在空气中，一细光束以60°的入射角射到一平行玻璃板的上表面ab上，已知该玻璃的折射率为，下列说法正确的是（ ）

A．光束可能在ab面上发生全反射而不能进入玻璃板
B．光束可能在cd面上发生全反射而不能射出玻璃板
C．光束一定能从ab面进入玻璃板且折射角为30°
D．光束一定能从cd面射出玻璃板且折射角为30°

3. 难度：中等

一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，t=0时线圈平面垂直于磁感线，cd边垂直纸面向里运动，如图所示．规定a→b→c→d→a方向的感应电流为正，线圈中产生的感应电流随时间变化的图象是图中的（ ）

A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

如图甲所示，注满清水的长玻璃管开口端用胶塞封闭，玻璃管保持竖直静止，管内一小物体能沿玻璃管加速上升，当小物体到达玻璃管顶端后突然将玻璃管上下颠倒，同时使玻璃管沿水平方向做匀速直线运动，如图乙．关于小物体以后的运动，下列说法正确的是（ ）

A．小物体运动的轨迹为直线
B．小物体运动的轨迹为曲线
C．小物体升到玻璃管顶端的时间比玻璃管静止时长
D．小物体升到玻璃管顶端的时间比玻璃管静止时短

5. 难度：中等

如图所示，M、N为某条电场线上的两点，在电场线上的O点由静止释放一带负电的电荷，发现它沿电场线向右运动，先后经过M、N两点，不计电荷重力，下列说法一定正确的是（ ）

A．M、N两点的电势φ_M＞φ_N
B．电荷的加速度a_M＞a_N
C．电荷的电势能E_PM＞E_PN
D．电荷的动能E_kM＞E_kN

6. 难度：中等

某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数，即为冲击力最大值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是（ ）
A．建立“合力与分力”的概念
B．建立“点电荷”的概念
C．建立“瞬时速度”的概念
D．研究加速度与合力、质量的关系

7. 难度：中等

一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，此时质元P恰在波峰，质元Q恰在平衡位置且向上振动．再过0.2s，质元Q第一次到达波峰，则（ ）

A．波沿x轴负方向传播
B．波的传播速度为30m/s
C．1s末质元P的位移为零
D．质元P的振动位移随时间变化的关系式为x=0.2sin（2πt+）m

8. 难度：中等

如图所示，两根光滑直杆（粗细可忽略不计）水平平行放置，一质量为m、半径为r的均匀细圆环套在两根直杆上，两杆之间的距离为r，甲图为立体图，乙图为侧视图，现将两杆沿水平方向缓慢靠近直至两杆接触为止，在此过程中（ ）
A．每根细杆对圆环的弹力均增加
B．每根细杆对圆环的最大弹力均为mg
C．每根细杆对圆环的弹力均不做功
D．每根细杆对圆环所做的功均为-mgr

二、解答题

9. 难度：中等

（1）一水平传送带保持2m/s的速度顺时针转动，某时刻将一质量为0.5kg的小物块轻轻放在传送带的最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，传送带两轮轮心间的距离为3m，则物块运动到传送带最右端的时间为______s；此过程中摩擦力对物块的冲量大小为______N•s．（g取10m/s²）
（2）当使用多用电表测量物理量时，多用电表表盘示数如图所示．若此时选择开关对准直流50V电压档，则被测电压为______V；若此时选择开关对准×10Ω档，则被测电阻的阻值为______Ω．

（3）某电阻R_x约为25kΩ，要测量它的阻值．
现有电动势为15V的直流电源，最大阻值为50Ω的滑动变阻器，另外可供选择的电表有：
A．电流表（量程100μA，内阻2kΩ）    B．电流表（量程500μA，内阻300Ω）
C．电压表（量程10V，内阻100kΩ）    D．电压表（量程50V，内阻500kΩ）
①应选择的电表为（只需添电表前面的字母即可）电流表______；电压表______．
②为了尽可能提高测量准确度且保证电压可以从零开始调起，下列给出的测量电路中，最合适的电路是______．

（4）某研究性学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系．装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小，铝箱向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出．现保持铝箱总质量m不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验，得到多组a、F值（F为力传感器的示数，等于悬挂滑轮绳子的拉力）．已知重力加速度为g，不计滑轮的重力．某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为铝箱的加速度大小，横轴应为______（用所给字母表示）；
当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，图线______（填选项前的字母）
A．逐渐偏向纵轴
B．逐渐偏向横轴
C．仍保持原方向不变

10. 难度：中等

如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，底边bc水平，金属线框的质量为m，电阻为R．在金属线框的下方有一水平方向的匀强磁场区域，MN和M′N′是匀强磁场区域的上下边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直．现金属线框从磁场上方某一高度处由静止开始下落，图乙是金属线框由开始下落到完全穿过磁场区域瞬间的速度-时间图象，图象中坐标轴上所标出的字母均为已知量，重力加速度为g，忽略空气阻力．求：
（1）金属框的边长以及磁场的磁感应强度；
（2）金属线框在离开磁场过程中所产生的热量．

11. 难度：中等

如图所示，在空间中有一坐标系oxy，其第一象限中充满着两个方向不同的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ．直线OP是它们的边界．区域Ⅰ中的磁感应强度为2B，方向垂直纸面向内，区域Ⅱ中的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，边界上的P点坐标为（3L，3L）．一质量为m，电荷量为+q的粒子从P点平行于y轴正方向以速度v=射入区域Ⅰ，经区域Ⅰ偏转后进入区域Ⅱ（忽略粒子重力），求：
（1）粒子在Ⅰ和Ⅱ两磁场中做圆周运动的半径之比；
（2）粒子在磁场中运动的总时间及离开磁场的位置坐标．

12. 难度：中等

2009年3月1日16时13分10秒，中国自主研制的第一个月球探测器（嫦娥一号）成功实现“受控撞月”，为我国探月一期工程画上圆满的句号．
（1）设探测器的质量为m，月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，“受控撞月”开始前探测器在离月球表面高为h的圆形环月轨道上正常运行．求它在此轨道上正常运行的线速度大小；
（2）假设此次进行“受控撞月”开始的过程按图甲所示进行，探测器在A点向前短时间喷气，减速后的探测器做向心运动沿曲线到达月球表面附近的B点．设探测器到达B点时速度大小为v_B，从A到B的空间范围内的重力加速度大小都近似等于月球表面的重力加速度，喷出的气体相对于月球表面的速度大小为u，求喷出气体的质量；
（3）为了增加撞击效果，撞击前要利用剩余的燃料对探测器进行加速，图乙所示为探测器到达B点时速度方向的示意图，为了使探测器能够沿此方向做加速直线运动，请在图乙中用由坐标原点O出发的有向线段表示出可能的一种发动机喷气方向．