2008-2009学年江苏省苏中四市二区高三（上）联考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于（ ）

A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示所示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中感应电流I与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达较大值v1时打开降落伞，做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地．他的速度图象如图所示．下列关于该空降兵在0～t₂或t₁～t₂时间内的平均速度的结论正确的是（ ）
A．0～t₂；=
B．t₁～t₂；
C．t₁～t₂；
D．t₁～t₂；

4. 难度：中等

如图所示，A、B两个带异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在一放在水平支持面上的木盒内的顶部和底部，木盒对地面的压力为N，细线对球B拉力为F．若将系B的细线断开，（ ）

A．刚断时木盒对地的压力为N，在球B向上运动过程中（未碰球A）木盒对地压力不变
B．刚断时木盒对地的压力为（N+F），在球B向上运动过程中（未碰球A）木盒对地压力逐渐增大
C．刚断时木盒对地的压力为（N-F），在球B向上运动过程中（未碰球A）木盒对地压力逐渐减小
D．以上说法均不正确

5. 难度：中等

地球上有两位相距非常远的观察者，都发现自己的正上方有一颗人造地球卫星相对自己静止不动，则这两位观察者的位置以及两颗人造地球卫星到地球中心的距离可能是（ ）
A．一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离一定相等
B．一人在南极，一人在北极，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍
C．两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离一定相等
D．两人都在赤道上，两卫星到地球中心的距离可以不等，但应成整数倍

6. 难度：中等

如图，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图所示．则（ ）
A．电场力F_A＜F_B
B．电场强度E_A=E_B
C．电势U_A＜U_B
D．电势能E_A＜E_B

7. 难度：中等

某同学将一直流电源的总功率P_E、输出功率P_R和电源内部的发热功率P_r随电流I变化的图线画在同一坐标系中，如图中的a、b、c所示．则下列说法中正确的是（ ）
A．图线b表示输出功率P_R随电流I变化的关系
B．图中a线最高点对应的功率为最大输出功率
C．在图线上A、B、C 三点的纵坐标一定满足关系P_A=P_B+P_C
D．两个图线交点M与N的横坐标之比一定为1：2，纵坐标之比一定为1：4

8. 难度：中等

如图所示，小球用两根轻质橡皮条悬吊着，且AO呈水平状态，BO跟竖直方向的夹角为α，那么在剪断某一根橡皮条的瞬间，小球的加速度情况是（ ）

A．不管剪断哪一根，小球加速度均是零
B．剪断AO瞬间，小球加速度大小a=gtanα
C．剪断BO瞬间，小球加速度大小a=gcosα
D．剪断BO瞬间，小球加速度大小

9. 难度：中等

四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A₁．A₂和两个电压表V₁．V₂．已知电流表A₁的量程大于A₂的量程，电压表V₁的量程大V₂的量程，改装好后把它们按图示接入电路，则（ ）

A．电流表A₁的读数大于电流表A₂的读数
B．电流表A₁的偏转角小于电流表A₂的偏转角
C．电压表V₁的读数小于电压表V₂的读数
D．电压表V₁的偏转角等于电压表V₂的偏转角

二、解答题

10. 难度：中等

如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成．一束频率为5.3×10¹⁴Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角α=60°．己知光在真空中的速度c=3×10⁸m/s，玻璃的折射率n=1.5，求：
（1）这束入射光线的入射角多大？
（2）光在棱镜中的波长是多大？（结果保留三位有效数字）
（3）该束光线第一次从CD面出射时的折射角．（结果可用反三角函数表示）

三、选择题

11. 难度：中等

（选修3-5）下列说法正确的是（ ）
A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
B．汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构
C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短
D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大
E．E=mc²表明物体具有的能量与其质量成正比
F．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的

四、解答题

12. 难度：中等

一个静止的铀核（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（原子质量为228.0287u）．（已知：原子质量单位1u=1.67×10^-27kg，1u相当于931MeV）
（1）写出核衰变反应方程；
（2）算出该核衰变反应中释放出的核能；
（3）假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能与α粒子的动能之比为多少？

五、填空题

13. 难度：中等

如图所示，质量不同的两个物体A和B，用跨过定滑轮的细绳相连．开始时B放在水平桌面上，A离地面有一定的高度，从静止开始释放让它们运动，在运动过程中B始终碰不到滑轮，A着地后不反弹．滑轮与轴处摩擦不计，绳子和滑轮质量不计．用此装置可测出B物体与水平桌面间的动
摩擦因数μ．
（1）在本实验中需要用到的测量工具是    ；需要测量的物理量是    （详细写出物理量名称及符号）．
（2）动摩擦因数的表达式为μ=    ．

六、解答题

14. 难度：中等

图甲中所示为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现要测量该材料的电阻率．
（1）首先用多用表的欧姆档（倍率为×10）粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=______
（2）然后用以下器材利用伏安法尽可能精确地测量其电阻：
A、电流表（量程为0.6A，内阻约为0.1Ω）
B、电压表（量程为3V，内阻约为3KΩ）
C、滑动变阻器（最大阻值为20Ω，额定电流为1A）
D、低压直流电源（电压6V，内阻可忽略）
E、开关S，导线若干在图丙的虚线框中画出实验电路图．
（3）如果实验中电流表的示数为I，电压表的示数为U，并测出该棒的长度为L，直径为d，则该材料的电阻率ρ=______（用测出的物理量的符号表示）

15. 难度：中等

如图所示，固定在水平面上的斜面倾角θ=37°，长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子，质量m=1.5kg的小球B通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直，木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50．现将木块由静止释放，木块将沿斜面下滑．求在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力．（取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

16. 难度：中等

如图所示，质量为m的小车，静止在光滑的水平地面上，车长为L，现给小车施加一个水平向右的恒力F，使小车向右做匀加速运动，与此同时在小车的正前方S处的正上方H高处，有一个可视为质点的小球从静止开始做自由落体运动（重力加速度为g），问恒力F满足什么条件小球可以落到小车上？

17. 难度：中等

已知地球半径为R，一个静止在赤道上空的热气球（不计气球离地高度）绕地心运动的角速度为ω，一颗人造地球卫星的圆形轨道距地面高度为h，地球质量、热气球质量和人造地球卫星和质量分别用M、m和m₁表示，M、m、m₁及引力常量G为未知量，根据上述条件，有位同学列出经下一两个式子：对热气球有，对人造地球卫星有．该同学利用上面两个式子解出了人造地球卫星绕地球运行的角速度ω．你认为这个同学的解法是否正确？若认为正确，请算出结果，若认为不正确，请说明理由，并补充一个条件后，再求出ω（要求分三次补充不同的条件求解）．

18. 难度：中等

如图所示，在倾角为30°的斜面OA的左侧有一竖直档板，其上有一小孔P，OP=0.5m．现有一质量m=4×10^-20kg，带电量q=+2×10^-14C的粒子，从小孔以速度v=3×10⁴m/s水平射向磁感应强度B=0.2T、方向垂直纸面向外的一圆形磁场区域．且在飞出磁场区域后能垂直打在OA面上，粒子重力不计．求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径；
（2）粒子在磁场中运动的时间；
（3）圆形磁场区域的最小半径．
附加题：（4）若磁场区域为正三角形且磁场方向垂直向里，粒子运动过程中始终不碰到挡板，其他条件不变，求：此正三角形磁场区域的最小边长．