2008-2009学年天津市四校高三（下）第二次联考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

以下说法正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，它的内能有可能减少
B．第二类永动机不可能制造出来的是由于违背能量守恒定律
C．一定质量的气体，当其温度不变、体积变大时，气体内能增加，压强变小
D．在布朗运动实验中，水中悬浮颗粒体积越大，同一时刻与之碰撞的水分子越多，则布朗运动越显著

2. 难度：中等

如图所示，某空间存在着垂直纸面向里的匀强磁，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平面上，物块A带正电，物块B为不带电的绝缘体．水平恒力F作用在物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动．在运动过程中，A、B始终保持相对静止，以下关于A、B受力的说法中正确的是（ ）
A．A对B的压力变大
B．B对A的摩擦力保持不变
C．A对B的摩擦力变大
D．B对地面的压力保持不变

3. 难度：中等

我国已经成功以发射了“嫦娥一号”探月卫星，即将实现载人探月卫星的发射．如果宇航员登上月球后，利用单摆在月球表面上做简谐振动并结合相关的数据求出月球的质量．已知万有引力常量G，则还应该知道的数据有（ ）
A．单摆摆长L，单摆周期T，单摆振幅A
B．单摆周期T，月球半径R，单摆振幅A
C．单摆摆长L，单摆周期T，摆球质量m
D．单摆摆长L，单摆周期T，月球半径R

4. 难度：中等

如图所示，不计重力的带电粒子经电场MN加速后进入一有界的匀强磁场中，若保持带电粒子在磁场中做半径恒定为R的半圆周运动，关于带电粒子的比荷、加速电压U、磁感就应强度B以及带电粒子运动的周期T的关系，下列说法正确的是（ ）

A．当比荷恒定时，电压U越大，粒子运动周期T越小
B．当比荷恒定时，不管电压U多大，粒子运动的周期T都不变
C．当比荷恒定时，带电粒子比荷q/m越大，磁感应强度B越大
D．当比荷恒定时，带电粒子比荷q/m越大，磁感应强度B越小

5. 难度：中等

如图所示为两列沿同一弹性绳传播的简谐横波在某时刻的波形图，虚线表示向右传的甲波，实线表示向左传的乙波．此时两列波恰好传到坐标原点，P为绳上平衡位置坐标为x=2m处的质点，则下列说法中正确的是（ ）

A．两列波相遇后，在叠加区域的P质点振动始终加强
B．两列波相遇后，在叠加区域的P质点振动始终减弱
C．从图示时刻起，再经甲波的一个周期，坐标原点处的质点振动路程为1.2m
D．从图示时刻起，再经乙波的半个周期，坐标原点处的质点正经平衡位置向下振动

6. 难度：中等

如图甲所示，质量为2m的长木板静止地放在光滑的水平面上，另一质量为m的小铅块（可视为质点）以水平速度v滑上木板的左端，恰能滑至木板的右端且与木板保持相对静止，铅块在运动过程中所受到的摩擦力始终不变．若将木板分成长度与质量均相等（即m₁=m₂=m）的两段1、2后，将它们紧挨着放在同一水平面上，让小铅块以相同的初速度v由木板1的左端开始运动，如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．小铅块滑到木板2的右端前就与之保持相对静止
B．小铅块滑到木板2的右端后与之保持相对静止
C．甲、乙两图所示的过程中产生的热量相等
D．图甲所示的过程产生的热量大于图乙所示的过程产生的热量

7. 难度：中等

用紫外线照射一些物质时会发生荧光效应，即物质发出可见光，这些物质中的原子先后发生两次跃迁，其能量变化分别为|△E₁|和|△E₂|，下列关于原子这两次跃迁的说法中正确的是（ ）
A．两次均向高能级跃迁，且|△E₁|＞|△E₂|
B．两次均向低能级跃迁，且|△E₁|＜|△E₂|
C．先向高能级跃迁，再向低能级跃迁，且|△E₁|＜|△E₂|
D．先向高能级跃迁，再向低能级跃迁，且|△E₁|＞|△E₂|

8. 难度：中等

如图所示，有一交流电源接在理想变压器的原线圈的两端，电源电动势随时间变化的表达式为e=100伏，电源内阻为r=5Ω，原副线圈匝数比为2：1，调节副线圈两端所接的滑动变阻器R的阻值，下列说法中正确的是（ ）

A．副线圈两端的电压U₂=50V，保持不变
B．原线圈电流I₁=4A时，副线圈两端电压U₂=40V
C．副线圈电流I₂=4A时，变压器输入功率P₁=180W
D．当R=1.25Ω时，电源输出功率最大

二、解答题

9. 难度：中等

（1）如图1所示，在用“自由落体验证机械能守恒定律”的实验中，下面列举了该实验的几个操作步骤，你认为没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是（填字母代号）______．
A．按照图示的装置正确安装好实验器材
B．将打点计时器接到学生电源的直流输出端上
C．用天平测量出重锤的质量
D．先放开手上纸带和重锤下落，再接通电源开关
（2）某次实验中要设计一电路来测量电流表A₁的内阻r₁，实验给出了如下备选器材．
A．待测电流表（A₁）：量程10mA，内阻r₁约40Ω
B．电流表（A₂）：量程300μA，内阻r₂=1.4kΩ
C．电压表（V）：量程5V，内阻r₃=10kΩ
D．定值电阻（R1）：阻值约100Ω，作保护电阻用
E．滑动变阻器（R2）：总阻值约10Ω
F．电池（E）：电动1.5V，内阻很小
G．开关（K）
H．导线若干
实验中甲乙两个实验小组分别设计了甲、乙两个不同的实验设计方案，实验电路图如图2虚线框内所示．
①实验中要求方法简捷，尽可能提高测量精度，并能测得多组数据，请在甲乙实验电路中选出最佳的实验方案______（填甲或乙）．
②若选用最佳实验方案所测得的测量数据中的一组来计算r₁，则电表内阻的表达式r₁=______

2

r

 

2

I

1

10. 难度：中等

如图所示，竖直面内有一绝缘轨道，AB部分是光滑的四分之一圆弧，圆弧半径R=0.5m，B处切线水平，BC部分为水平粗糙直轨道．有一个带负电的小滑块（可视为质点）从A点由静止开始下滑，运动到直轨道上的P处刚好停住．小滑块的质量m=1kg，带电量为q=-2.5×10^-3C保持不变，滑块小轨道BC部分间的动摩擦因数为μ=0.2，整个空间存在水平向右的匀强电场，电场强度大小为E=4.0×10²N/C．（g=10m/s²）
（1）求滑块到达B点前瞬间对轨道的压力大小．
（2）求BP间的距离．

11. 难度：中等

如图所示，水平传送带的长度为L，离地面的高度为h，传送带以速度v逆时针向匀速转动，现有一小物块（可视为质点）以水平速度v从A点滑上传送带，越过B点后做平抛运动，其水平位移为s．
（1）若物块与传送带之间的动摩擦因数μ．
（2）若L=5.0m，μ=0.24，v=5.0m/s，g=10m/s²，传送带改为顺时针转动．
①传送带v取何值时，物块到达B时速度具有最小值，最小速度是多少？
②传送带v取何值时，物块到达B时速度有最大值，最大速度是多少？

12. 难度：中等

如图所示，两根光滑金属导轨MNPQ、M′N′、P′Q′相互平行，竖直放置，导轨间距为L=0.5m，其中MNM′N′，PQ，P′Q′部分各自构成的平面均与水平面成θ=37°角，在两个侧面处均有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度均为B=2.0T．有两个完全相同的金属顶角ab、cd，质量均为m=0.50kg，电阻均为R=2.0Ω，各自与导轨，垂直放置且接角良好，在图示位置同时由静止释放，运动中金属棒始终垂直导轨，到达底端前两金属棒均达到匀速运动状态，不计导轨电阻．（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）判断流过金属棒ab的电流方向．
（2）求金属棒匀速运动时的速度大小．
（3）如果两个杆从同时开始运动到同时达到匀速共用了t=2.0s的时间，求这段时间内电路中产生的焦耳热．