2008-2009学年江苏省苏州、五锡、常州、镇江高三（上）教学情况调查物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

“神舟七号”在绕地球做匀速圆周运动的过程中，下列事件不可能发生的是（ ）
A．航天员在轨道舱内能利用弹簧拉力器进行体能锻炼
B．悬浮在轨道舱内的水呈现圆球形
C．航天员出舱后，手中举起的五星红旗迎风飘扬
D．从飞船舱外自由释放的伴飞小卫星与飞船的线速度相等

2. 难度：中等

如图所示，带正电的点电荷同定于Q点，电子在库仑力作用下，以Q点为焦点做椭圆运动．M、N、P为椭圆上的三点，P点离Q点最远．电子在从M点经P点到达N点的过程中（ ）

A．速率先增大后减小
B．动能先减小后增大
C．电势能先减小后增大
D．库仑力先做正功后做负功

3. 难度：中等

在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头P₁、P₂，如图所示．当变压器的输入电压发生变化时，可上下调节滑动头P₁、P₂的位置，使输出电压稳定在 220V上．若输出电压高于220V，则下列措施正确的是（ ）

A．P₁不动，将P₂向下移
B．P₁不动，将P₂向上移
C．P₂不动，将P₁向下移
D．将P₁向下移，同时将P₂向上移

4. 难度：中等

如图所示为小灯泡的UI图线，若将该小灯泡与一节电动势E=1.5V，内阻r=0.75Ω的干电池组成闭合电路时，电源的总功率和小灯泡的实际电功率分别接近以下哪一组数据（ ）

A．1.5 W 1.0 W
B．0.75 W 0.5 W
C．0.75 W 0.75 W
D．1.5 W 0.75 W

5. 难度：中等

如图所示，一根质量为 m、长为L的匀质链条，一端位于光滑的水平桌面上，另一端少许下垂于桌子边缘，并绕过光滑的定滑轮从静止开始下滑．设桌面足够高，则链条在下滑的过程中，对滑轮产生的最大压力是（ ）

A．mg
B．mg
C．mg
D．mg

6. 难度：中等

甲、乙两车在同一平直公路上由 A 站驶向 B 站．它们同时由静止从 A 站出发，最后都到达 B 站停下．行驶过程中，甲车先做匀加速运动，后做匀减速运动；乙车先做匀加速运动，再做匀速运动，最后做匀减速运动．若两车在加速和减速中的加速度大小相等，则（ ）
A．甲车先到达B站
B．乙车先到达B站
C．在行驶过程中甲车的最大速度大于乙车的最大速度
D．在行驶过程中乙车的最大速度大于甲车的最大速度

7. 难度：中等

如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机A，用悬索（重力可忽略不计）救护困在洪水中的伤员B．在直升机A与伤员B以相同的水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离S随时间t以S=H-kt²（式中H为直升机离水面的高度，k为大于零的常量，各物理量均为国际单位制单位）规律变化，则在这段时间内（ ）
A．悬索的拉力等于伤员的重力
B．悬索始终处于竖直
C．伤员相对直升机做加速度不变的匀加速直线运动
D．伤员相对地面做加速度大小、方向不断变化的曲线运动

8. 难度：中等

如图所示，质量均为m的 A、B两个小球，用长为 2L 的轻质杆相连接，在竖直平面内，绕固定轴O沿顺时针方向自由转动（转轴在杆的中点），不计一切摩擦．某时刻A、B 球恰好在如图所示的位置，A、B球的线速度大小均为v．下列说法正确的是（ ）

A．运动过程中B球机械能守恒
B．运动过程中B球速度大小不变
C．B 球在运动到最高点之前，单位时间内机械能的变化量保持不变
D．B 球在运动到最高点之前，单位时间内机械能的变化量不断改变

9. 难度：中等

边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下，将穿过方向如图所示的有界匀强磁场．磁场范围宽为d（d＞L）．已知线框进入磁场时恰好匀速．则线框进入磁场的过程和从另一侧出磁场的过程相比较，下列说法正确的是（ ）

A．线框中感应电流的方向相反
B．所受安培力的方向相反
C．出磁场过程产生的电能一定大于进磁场过程产生的电能
D．出磁场过程中任意时刻的电功率一定大于进磁场时的电功率

二、填空题

10. 难度：中等

I．光电计时器是一种研究物体运动的常用计时器，其结构如图甲所示，a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从 a、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．

利用图乙所示装置测定正方体小铁块和由长木板制成的斜面体（包括水平部分，斜面与水平面之间有一小段圆弧连接，长度忽略不计，水平部分足够长，重力加速度为g）间的动摩擦因数μ．
（1）用20个等分刻度的游标卡尺测定小铁块的边长出    mm．（ 如图丙所示）
（2）将斜面体置于水平桌面上，斜面顶端 P 悬挂一铅垂线，Q 为锥尖与桌面的接触点，1和 2 是固定在斜面上的两个光电门（与之连接的电路未画出），让小铁块由P点沿斜面滑下，小铁块通过光电门 1、2 的时间分别为△t₁、△t₂，用米尺测得 l、2 之间的距离为 L（L＞＞d），则小铁块下滑过程中的加速度 a=    ；再利用米尺测出    、    ，就可以测得动摩擦因数 μ．
（3）若光电计时器出现故障不能使用，现只利用米尺测定动摩擦因数 μ，请写出实验方案：    测得的动摩擦因数μ=    ．（用测定的物理量所对应的字母表示）

11. 难度：中等

（1）一个两用表的电路如图（1）所示，电流计 G 的量程 I g=0.001A，内 阻R g=100Ω，R₁=9900Ω，R₂=1.01Ω，
①若要当做电流表使用，双刀双掷电键应与    连接（选填“ab”或“cd”），其程为    ；
②若要当做电压表使用，双刀双掷电键应与    连接（选填“ab”或“cd”），其量程为    ．
（2）斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号，当加在它的输入端A的电势逐渐上升到 1.6V 时，输出端 Y 会突然从高电平跳到低电平0.2V，而当输入端电势下降到0.8V时，输出端Y会从低电平跳到高电平3.4V．①斯密特触发器相当于一种“    ”门电路．②现给出斯密特触发器输入端 A 的电势随时间的变化图线如图甲所示，试在图乙中画出输出端Y的电势随时间变化图线．③如图丙是一个温度报警器的简电路图，R T为热敏电阻，R 1为可变电阻（最大阻值为1kΩ），蜂鸣器工作电压 3～5V．热敏电阻的阻值随温度变化如图丁所示，若要求热敏电阻在感测到 80℃时报警，则R 1应调至    kΩ，若要求热敏电阻在感测到更高的温度时才报警，R 1的阻值应    （选填“增大”、“减 小”或“不变”）

三、解答题

12. 难度：中等

分子甲固定，分子乙从无穷远处以动能E_K向分子甲运动，直到不能再靠近为止．其分子势能E_P随距离r变化如图所示，则两分子在逐渐靠近至d的过程中，分子乙的动能______（选填“先增大后减小”、“先减小后增大”或“保持不变”），在d点时，两分子间的作用力为______（选填“引力”、“斥 力”或“零”）．

四、选择题

13. 难度：中等

如图所示为一定质量的某种理想气体由状态 A 经过状态 C 变为状态 B 的图象，下列说法正确的是 （ ）

A．该气体在状态A时的内能等于在状态B时的内能
B．该气体在状态A时的内能等于在状态C时的内能
C．该气体由状态A至状态B为吸热过程
D．该气体由状态A至状态C对外界所做的功大于从状态C至状态B对外界所做的功

五、解答题

14. 难度：中等

如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的理想气体，容器横截面积为S，活塞质量为m，大气压强为p，重力加速度为g，活塞处于静止状态．现对容器缓缓加热使容器内的气体温度升高t℃，活塞无摩擦地缓慢向上移动了h，在此过程中气体吸收的热量为Q，问：
①被密封的气体对外界做了多少功？
②被密封的气体内能变化了多少？

六、填空题

15. 难度：中等

如图所示是光从介质1进入介质2的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质1是    介质，介质2是    介质；光在介质中的波长λ₁     λ₂（选填“＞”、“=”或“＜”）． 频率γ₁    γ₂（选填“＞”、“=”或“＜”）．

七、选择题

16. 难度：中等

对相对论的基本认识，下列说法正确的是（ ）
A．相对论认为：真空中的光速在不同惯性参照系中都是相同的
B．爱因斯坦通过质能方程阐明质量就是能量
C．在高速运动的飞船中的宇航员会发现飞船中的钟走得比地球上快
D．我们发现竖直向上高速运动的球它往水平方向上变扁了

八、解答题

17. 难度：中等

如图所示为t=0时刻的一列简谐横波的部分波形图象，波的传播速度是4.0m/s，在该时刻质点a的速度方向是向下的．求：
（1）质点a的振动周期；
（2）质点a再一次回到t=0时刻所处位置所需的时间．

18. 难度：中等

一个静止的铀核U （原子质量为 232.0372u）放出一个α 粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核Th （原子质量为 228.0287u）．（ 已知：原子质量单位1u=1.67×10²⁷kg，1u 相当于 931MeV）  
该过程的核衰变反应方程为______

92

U→

九、选择题

19. 难度：中等

频率为ν 的光子，具有的能量为hν、动量为hν/c．将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原运动方向，这种现象称为光子的散射，下列关于光子散射的说法正确的是（ ）
A．光子改变原来的运动方向，且传播速度变小
B．光子由于在与电子碰撞中获得能量，因而频率增高
C．由于受到电子碰撞，散射后的光子波长大于入射光子的波长
D．由于受到电子碰撞，散射后的光子频率小于入射光子的频率

十、解答题

20. 难度：中等

一个质量为0.4kg的小球B静止在光滑的水平面上，另一个质量为0.2kg 的小球A，以3.0m/s的水平速度从C处出发做匀速直线运动，经过ls与B相撞，碰撞后A以 1.0m/s的速度反向弹回．请在坐标系上作出A、B的位置x与时间t的关系图象（以C处位置坐标为零，A球初始运动方向为x正方向）．

21. 难度：中等

如图所示，一水平光滑、距地面高为h、边长为a的正方形MNPQ桌面上，用长为L的不可伸长的轻绳连接质量分别为m_A、m_B的A、B两小球，两小球在绳子拉力的作用下，绕绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动，圆心O与桌面中心重合，已知m_A=0.5kg，L=1.2m，L_AO=0.8m，a=2.1m，h=1.25m，A球的速度大小v_A=0.4m/s，重力加速度g取10m/s²，求：
（1）绳子上的拉力F以及B球的质量m_B；
（2）若当绳子与MN平行时突然断开，则经过1.5s两球的水平距离；
（3）两小球落至地面时，落点间的距离．

22. 难度：中等

如图甲所示，一竖内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成，AD与DCE 相切于D点，C为圆轨道的最低点．将物块置于轨道ADC上离地面高为 H处由静止下滑，用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N，改变H的大小，可测出相应的N大小，N随H的变化关系如图乙折线PQI所示（PQ与QI两直线相连接于Q点），QI反向延长交纵轴于F点（0，5.8N），重力加速度g取10m/s²，求：
（1）小物块的质量m．
（2）圆轨道的半径及轨道DC所对圆心角（可用角度的三角函数值表示）．
（3）小物块与斜面AD间的动摩擦因数μ．

23. 难度：中等

如图所示，某一真空空间内充满着相互垂直的场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，且电场和磁场根据需要可同时存在或单独存在．在此空间中建立Oxyz空间直角坐标系，且xOy位于水平面，
（1）若电场和磁场同时存在，且B和E的方向分别与x轴和y轴正方向相同时，有一电量为+q的带电粒子（重力不计）由坐标原点O沿z轴正方向进入该区域后做匀速直线运动，则该粒子运动速度v为多大？
（2）若有一电量为+q的带电粒子（重力不计）由坐标原点O沿z轴正方向以（1）问中的速度v进入该区域后，仅存在电场，且E的方向沿y轴正方向，当粒子运动方向与z轴正方向的夹角满足tan时，撤去电场．经过一段时间后仅加上磁场，且B的方向为x轴的负方向，粒子在以后的运动中正好能与 y 轴相切．问粒子在无电、磁场时的运动时间为仅受电场力作用时间的多少倍？
（3）若电场和磁场同时存在，且B和E的方向分别与x轴和y轴正方向相同时，有一质量为m、带电量为+q的带电小球在yOz平面内做匀速率运动，试判断该小球的运动性质并计算其运动速率．