2007年山东省莱芜市高三考前诊断物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，甲运动员在球场上得到篮球之后，甲、乙以相同的速度并排向同一方向奔跑，甲运动员要将球传给乙运动员，不计空气阻力，问他应将球向什么方向抛出（ ）
A．抛出方向与奔跑方向相同，如图中箭头1所指的方向
B．抛出方向指向乙的前方，如图中箭头2所指的方向
C．抛出方向指向乙，如图中箭头3所指的方向
D．抛出方向指向乙的后方，如图中箭头4所指的方向

2. 难度：中等

在某一点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d，a点的场强大小为E_a，方向与ab连线成120°角，b点的场强大小为E_b，方向与ab连线成150°角，如图所示，则关于a、b两点场强大小及电势高低的关系的说法中正确的是（ ）
A．E_a=，φ_a＞φ_b
B．E_a=，φ_a＜φ_b
C．E_a=3E_b，φ_a＞φ_b
D．E_a=3E_b，φ_a＜φ_b

3. 难度：中等

如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴OO₁转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块B到OO₁轴的距离为物块A到OO₁轴的距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，在从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．A受到的静摩擦力一直增大
B．B受到的静摩擦力先增大，后保持不变
C．A受到的静摩擦力是先增大后减小
D．A受到的合外力一直在增大

4. 难度：中等

如图所示，质量为m，电量为q的带电粒子从平行板电容器左侧一端的中点处以速度v沿垂直于电场线方向进入电容器，恰能从下边缘处飞出，飞出时速度大小为v₁，若其他条件不变，而在电容器内加上垂直纸面向里的匀强磁场，则带电粒子恰能从上极板边缘处飞出，飞出时速度大小为v₂，不计粒子的重力，则以下速度大小的关系正确的是（ ）

A．2v=v₁+v₂
B．v=
C．v=
D．v＜v₁=v₂

5. 难度：中等

如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为L的正方形线框abcd，其总电阻为R．现使线框以水平向右的速度v匀速穿过一宽度为2L、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行．令线框的cd边刚好与磁场左边界重合时开始计时（t=0），电流沿abcda流动的方向为正，U_o=BLv．在下图中线框中a、b两点间电势差Uab随线框cd边的位移x变化的图象正确的是图6中的（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内，若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置，如果将小球B向左推动少许，待两球重新达到平衡时，则两个小球的受力情况与原来相比（ ）

A．推力F将增大
B．竖直墙面对小球A的弹力增大
C．地面对小球B的弹力一定不变
D．两个小球之间的距离增大

7. 难度：中等

小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压．它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户．设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器电功率的增加将导致（ ）
A．发电机的输出电流变小
B．高压输电线路的功率损失变大
C．升压变压器次级线圈两端的电压变小
D．升压变压器次级线圈两端的电压变大

二、解答题

8. 难度：中等

（1）某人用多用表按照正确步骤测量一电阻阻值，指针指示结果如图1，则此电阻值是______；如果要用此表测量一个阻值约为200Ω的电阻，为了测量比较精确，应选择的欧姆挡是______．
（2）如图3所示，在做“互成角度的两个力的合成”的实验中，在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在A点上，另一端连接两根细线，然后通过细线用两个互成角度的弹簧秤来拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一点O，此时需记录下：
（1）______，
（2）______，
（3）______．
然后改用一个弹簧秤把橡皮条拉到O点后再记录下：
（4）______，
（5）______．
如图3所示，是该同学完成验证力的平行四边形定则实验操作后得到数据图，请选好标度在方框中作图完成该同学未完成的实验数据处理．

9. 难度：中等

如图所示，在方向水平向右、大小为E=6×10³ N/C的匀强电场中有一个光滑的绝缘平面．一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块甲和乙，甲的质量为m₁=2×10^-4 kg，带电量为q₁=2×10^-9 C，乙的质量为m₂=1×10^-4 kg，带电量为q₂=-1×10^-9 C．开始时细绳处于拉直状态．由静止释放两滑块，t=3s时细绳突然断裂，不计滑块间的库仑力，试求：
（1）细绳断裂前，两滑块的加速度；
（2）在整个运动过程中，乙的电势能增量的最大值；
（3）当乙的电势能增量为零时，甲与乙组成的系统机械能的增量．

10. 难度：中等

如图所示1（a）是某人设计的一种振动发电装置，它的结构是一个半径为r=0.1m的有20匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布[其右视图如图1（b）]．在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为0.2T．线圈的电阻为2Ω，它的引出线接有8Ω的电珠L．外力推动线圈框架的P端，使线圈作往复运动，便有电流通过电珠．当线圈向右的位移随时间变化的规律如图2所示时（x取向右为正）：

（1）试在图3中画出感应电流随时间变化的图象[在图1（a）中取电流由C向上流过电珠L到D为正]．
（2）求每一次推动线圈运动过程中的作用力．
（3）求该发电机输出的功率．（摩擦等损耗不计）

11. 难度：中等

如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度为22cm，现用竖直向下的外力F压缩气体，使封闭的空气柱长度变为2cm，人对活塞做功l00J，大气压强为P=1×10⁵Pa，不计活塞的重力．问：
①若用足够长的时间缓慢压缩，求压缩后气体的压强多大？
②若以适当的速度压缩气体，向外散失的热量为20J，则气体的内能增加多少？（活塞的横截面积S=1cm²）

12. 难度：中等

如图所示，一束光线以60°的入射角射到一水平放置的平面镜上，反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P．现在将一块上下两面平行的透明体平放在平面镜上，如图所示，则进入透明体的光线经平面境反射后再从透明体的上表面射出，打在光屏上的光点 P，与原来相比向左平移了3.46cm，已知透明体对光的折射率为．
（1）作出后来的光路示意图，标出P，位置（在答题卡上作图）．
（2）透明体的厚度为多大？
（3）光在透明体里运动的时间多长？

13. 难度：中等

在某城市的近郊发生一起两汽车迎面相撞的交通事故，经交警勘察情况如下，两车的车头紧紧咬合在一起，甲车驾驶室被撞坏，损破的速度器指针定格在36km/h的示数上，甲、乙两车在相撞前都已刹车，刹车痕迹长各为1.0m和0.9m，碰后两车在乙车前进的方向留下的痕迹长为1.6m，已知甲、乙两车质量分别为10吨和8吨，与地面的动摩擦因数均为0.5，重力加速度取10m/s²，请根据这些情况求：乙车刹车前行驶的速度．