2009年东北三省四市联考高三第二次调研物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．中子和质子结合成氘核时放出能量
B．升高放射性物质的温度，可缩短其半衰期
C．某原子核经过一次α衰变和一次β衰变后，核内中子数减少4个
D．γ射线的电离作用很强，可用来消除有害静电

2. 难度：中等

如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K．P中充满气体，Q内为真空，整个系统与外界没有热交换，打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则（ ）
A．气体体积膨胀，内能增加
B．气体分子势能减少，内能增加
C．气体分子势能增加，压强可能不变
D．Q中气体不可能自发的全部退回到P中

3. 难度：中等

如图所示，等边三角形ABC为由某材料制成的棱镜的横截面，由两种单色光a和b组成的细光束，从空气垂直于AB边射入棱镜，从AC边射出的有单色光a和单色光b，从BC边射出的只有单色光b，（图中没有画出），则（ ）

A．从AC边射出的a光与AC边的夹角小于b光与AC边的夹角
B．从BC边射出的b光的折射角大于60°
C．在相同条件下，相邻的干涉条纹间距a光的比b光的大
D．用a光和b光分别照射同种金属都发生光电效应，a光照射时光电子的最大初动能较小

4. 难度：中等

未发射的卫星放在地球赤道上随地球自转时的线速度为v₁，加速度为a₁；发射升空后在近地轨道上做匀速圆周运动时的线速度为v₂、加速度为a₂；实施变轨后，使其在同步卫星的轨道上做匀速圆周运动，运动的线速度为v₃、加速度为a₃．则v₁、v₂、v₃和a₁、a₂、a₃的大小关系是（ ）
A．v₂＞v₃＞v₁ a₂＞a₃＞a₁
B．v₃＞v₂＞v₁ a₂＞a₃＞a₁
C．v₂＞v₃=v₁ a₂=a₁＞a₃
D．v₂＞v₃＞v₁ a₃＞a₂＞a₁

5. 难度：中等

如图所示，在光滑的斜面上放置3个相同的小球（可视为质点），小球1、2、3距斜面底端A点的距离分别为s₁、s₂、s₃，现将它们分别从静止释放，到达A点的时间分别为t₁、t₂、t₃，斜面的倾斜角为θ．则下列说法正确的是（ ）

A．==
B．＞＞
C．==
D．若θ增大，则的值减小

6. 难度：中等

一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，波源位于坐标原点，在t=0时刻波源开始振动，在t=3s时刻的波形如图所示，此时，x=3m处的质点刚开始振动，则（ ）

A．波源开始振动的方向沿y轴负方向
B．t=7s时，x=5m处的质点通过的路程为2cm
C．t=7s时，x=2m处的质点在波谷
D．t=7s时，x=6m处的质点在波峰

7. 难度：中等

如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出．已知板长为L，板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t（不计粒子的重力），则（ ）

A．在前时间内，电场力对粒子做的功为
B．在后时间内，电场力对粒子做的功为
C．粒子的出射速度偏转角满足tanθ=
D．粒子前和后的过程中，电场力冲量之比为：1

8. 难度：中等

如图所示，PQRS为一矩形导线框，边PS水平放置，且PS=2PQ．它以恒定的水平速度向右进入以MN为边界足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直线框平面，MN直线与水平方向成45°角，从S点刚进磁场开始计时，设电流逆时针方向为正，则线框中的感应电流随时间变化关系图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

（1）有一种在工厂实际使用的游标卡尺如图所示，它是普通游标卡尺的变形．它把普通游标卡尺两个卡脚改成了斜的，两个斜卡脚与主尺都成126°52′12″（图中的∠DAC=∠EBC=126°52′12″，已知tan63°26′06″=2.000），其他部分未作改动，这种卡尺专门用来测量圆柱形或球形工件的外径．两个斜脚之间不放被测工件时，游标尺的“0”刻线恰与主尺的“0”刻线对齐，两个斜脚之间放上被测圆柱形或球形工件，使工件与主尺、两斜脚都相切，即共有三个切点，如图（1）中的D、C、E．如图（1）所示的被测圆形工件的直径为______mm．

（2）如果用螺旋测微器测一圆形工件的读数如图（2）所示，读数为______mm．

10. 难度：中等

某同学用下列器材测量一电阻丝的电阻R_x：电源E，适当量程的电流表电压表各一只，滑线变阻器R，电阻箱R_P，开关S₁、S₂，导线若干．他设计的电路图如图（a）所示，具体做法：先闭合S₁，断开S₂，调节R和R_P，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为I₁，U₁；再保持R_P阻值不变，闭合S₂，记下电流表和电压表示数为I₂、U₂．
（1）请你帮他按电路图在实物图（b）上连线；
（2）写出被测电阻R_x=______（用两电表的读数I₁、U₁和I₂、U₂表示）；
（3）此实验中因电流表、电压表都不是理想电表，则使被测电阻R_x的测量值______真实值（选填“大于、小于或等于”）．

11. 难度：中等

如图所示，水平轨道与圆弧CFE用平滑曲面连接，不计一切摩擦，圆弧轨道半径R=0.3m．在水平轨道上有大小相同的两小球A、B，B球质量m_B=0.2kg，A球质量m_A=0.1kg．开始时，B球静止在水平轨道上，A球以v=5m/s的速度向右运动与B球正碰，碰后B球运动到圆弧轨道的最高点F时，对轨道的压力恰好为零，试求碰撞后A球的速度．（重力加速度g取10m/s²）

12. 难度：中等

如图所示，在光滑的水平桌面上，放置一两边平行的质量为M，宽为L的足够长的“U”开金属框架，其框架平面与桌面平行．其ab部分的电阻为R，框架其它部分电阻不计．垂直框架两边放一质量为m、电阻为R的金属棒cd，它们之间的动摩擦因数为μ，且接触始终良好．cd棒通过不可伸长的细线与一个固定在O点力的显示器相连，始终处于静止状态．现在让框架由静止开始在水平恒定拉力F的作用下（F是未知数），向右做加速运动，设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．最终框架匀速运动时力的显示器的读数为2μmg．已知框架位于竖直向上足够大的匀强磁场中，磁感应强度为B．求
（1）框架和棒刚运动的瞬间，框架的加速度为多大？
（2）框架最后做匀速运动时的速度多大？

13. 难度：中等

如图所示，平面直角坐标系xoy内，在x≤0的区域内分布着匀强电场，其等势线如图中虚线所示（相邻等势面间的距离相等）．在A点源源不断的产生速率为零、质量为m、电荷量为+q的粒子，经电场加速后从O点进入一个圆形的匀强磁场区，其磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，其半径为R，直径OB在x轴上．在x=4R处有一个垂直x轴很大的光屏，与x轴的交点为C，粒子打在光屏上可出现亮点．设粒子的重力不计，A点所在的等势面电势为零，D点的电势为．
（1）求从A点产生的粒子经电场和磁场后，打在光屏上的位置．
（2）若将圆形磁场区以O点为轴，整体逆时针将OB缓慢转过90度角（与y轴重合），求此过程中粒子打在光屏上的点距C点的最远距离．