2008-2009学年江苏省南通市通州区高三（下）第七次调研物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板，截面为圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态．如图所示．现在从球心O₁处对甲放加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止．设乙对挡板的压力为F₁，甲对斜面的压力为F₂，则在此过程中（ ）
A．F₁缓慢增大，F₂缓慢增大
B．F₁缓慢增大，F₂缓慢减小
C．F₁缓慢减小，F₂缓慢增大
D．F₁缓慢减小，F₂不变

2. 难度：中等

在地球的北极极点附近，地磁场可看做匀强磁场．假设有一人站在北极极点，他面前有一根重力不计的水平放置的直导线，通有方向自左向右的电流，则此导线受到的安培力方向是（ ）
A．向后
B．向前
C．向下
D．向上

3. 难度：中等

在水平面上有A、B两个物体，通过一根跨过定滑轮的不可伸长的轻绳相连接，现A物体以v_A的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别为α、β时，B物体的运动速度v_B为（绳始终有拉力）（ ）
A．v_A
B．v_A
C．v_A
D．v_A

4. 难度：中等

如图所示，均匀的金属长方形线框从匀强磁场中以匀速V拉出，它的两边固定有带金属滑轮的导电机构，金属框向右运动时能总是与两边良好接触，一理想电压表跨接在PQ两导电机构上，当金属框向右匀速拉出的过程中，已知金属框的长为a，宽为b，磁感应强度为B，电压表的读数为（ ）

A．恒定不变，读数为BbV
B．恒定不变，读数为BaV
C．读数变大
D．读数变小

5. 难度：中等

如图所示，A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计，开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度．为了使指针张开角度增大些，应该采取的措施是（ ）
A．保持开关S闭合，将A、B两极板靠近些
B．保持开关S闭合，将A、B两极板分开些
C．保持开关S闭合，将变阻器滑动触头向上移动
D．断开开关S后，将A、B分开些

6. 难度：中等

某同学在物理学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如下：地球半径R=6400km，月球半径r=1740km，地球表面重力加速度g=9.80m/s²，月球表面重力加速度g′=1.56m/s²，月球绕地球中心转动的线速度v=l km/s，月球绕地球转动一周时间为T=27.3天，光速c=2.998×10⁵km/s.1969年8月1日第一次用激光器向位于头顶的月球表面发射出激光光束，经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号，利用上述数据可估算出地球表面与月球表面之间的距离s，则下列方法正确的是（ ）
A．利用激光束的反射s=c•来算
B．利用v=来算
C．利用m_月g=m_月来算
D．利用m_月g′=m_月（s+R+r）来算

7. 难度：中等

如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10m/s²，根据图乙中所提供的信息可以计算出（ ）
A．物体的质量
B．斜面的倾角
C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力
D．以上三项都不能求出

8. 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）救护困在湖水中的伤员B．在直升机A和伤员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之间的距离以l=H-t²（式中H为直升机A离地面的高度，各物理量的单位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．悬索伸直的方向是偏向后的
C．从地面看，伤员做加速度大小、方向均不变的曲线运动
D．从地面看，伤员做速度大小增加的曲线运动

9. 难度：中等

面积很大的水池，水深为H，水面上浮着一正方体木块，木块边长为a，密度为水的，质量为m．开始时，木块静止，有一半没入水中，如图所示．现用力将木块缓慢地压到池底，在这一过程中（ ）
A．木块的机械能减少了
B．水池中水的机械能不变
C．水池中水的机械能增加了2
D．水池中水的机械能增加了

二、解答题

10. 难度：中等

测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度．给出器材如下：
A、待测螺线管L（符号）：绕制螺线管金属丝的电阻率ρ=5.0×10^-7Ω•m，电阻R_L约为20Ω    B、螺旋测微器   C、电流表A：量程0.6A，内阻约为1Ω   D、电压表V：量程4V，内阻R_V=4kΩ  E、定值电阻R：R=4kΩ  F、滑动变阻器R'：全电阻约10ΩG、电源E：电动势8V，内阻忽略不计  H、电键S一个，导线若干

（1）实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图甲所示，其示数为d=______；
（2）画出测量金属丝电阻的电路图，并在图乙的实物图上连线；
（3）若测得的金属丝直径用d表示，电流表A的读数用I表示，电压表V的读数用U表示，金属丝的电阻率用ρ表示，则用这些物理量的符号表示金属丝的长度L=______．

11. 难度：中等

如图甲所示，一个直径为d的纸筒，固定在可以匀速转动的转台上，侧面开有位于竖直方向的狭缝，在转台的中心放有不随转台转动的油漆喷射器，它能以恒定速率水平向右喷射油漆，质量为2.00kg的金属长圆柱棒用白纸包着，当接通电源待电机稳定转动后，烧断悬挂圆柱棒的细线，圆柱棒自由下落，油漆可在圆柱棒的纸上留下记号．图乙是按正确操作获得的一条纸带，图中O是画出的第一个痕迹，A、B、C、D、E、F、G是依次画出的痕迹，测得痕迹之间沿棒方向的距离依次为OA=26.0mm、AB=50.0mm、BC=74.0mm、CD=98.0mm、DE=122.0mm、EF=146.0mm，已知电动机铭牌上标有“1200r/min”字样，由此验证机械能守恒定律．根据以上内容，可得：

①根据乙图所给的数据，可知毛笔画下痕迹B、E两时刻间棒的动能变化量为______J，重力势能的变化量为______J，由此可得出的结论是______．（g取9.80m/s²，结果保留三位有效数字）②如要验证毛笔画下痕迹O、F两点的过程中圆柱棒机械能守恒时，实验者不知道工作电压减小，电动机转速小于1200r/min，由于这一原因将导致△E_P______△E_k（填“大于、小于、等于”）．③实验中某同学利用获得的实验数据同时测定了当地的重力加速度g的值．假设OF间的距离为h，EG间的距离s．电动机转动频率用f表示．有下面三种方法求重力加速度的值，分别是：
A．根据，其中，求得：
B．根据v_F=gt，其中，而（其中），求得：
C．根据，而，（其中），求得：
你认为用哪种方法比较妥当？其它方法可能存在的问题是什么？答：______．

12. 难度：中等

（1）下列说法正确的是______
A．广播电台、电视台发射无线电波时需要进行调制
B．用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的相干性好
C．麦克耳孙-莫雷实验结果表明：不论光源与观察者做怎样的相对运动，光速都是一样的
D．经典物理学的时空观认为时间和空间是脱离物质而存在的
（2）如图所示，一条红色光线和另一条紫色光线，以不同的角度同时沿不同的半径方向射入同一块半圆形玻璃砖，其透射光线都是由圆心O点沿OC方向射出．则可知______
A．AO是红光，它穿过玻璃砖所需时间较长
B．AO是紫光，它穿过玻璃砖所需时间较长
C．在单缝衍射实验中，若仅将入射光由紫光变为红光，则中央明纹变宽
D．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光变为红光，则中央明纹变宽
（3）如图所示，A、B之间的距离为3L，水平面光滑，质量为m的物体（可视为质点）左端与劲度系数为K的轻质弹簧连接，右端与劲度系数为2K的轻质弹簧连接，左右两弹簧原长均为L，弹簧的另一端均固定在墙壁上．将物体拉离平衡位置，放手后，物体在光滑水平面上往复运动，证明物体的运动是简谐运动并求简谐运动的平衡位置．

13. 难度：中等

（1）下列说法正确的是______
A．核力是强相互作用，在其作用的范围内比库仑力大得多
B．原子核内存在弱相互作用，它是引起原子核β衰变的原因
C．原子核中质子与中子的组成比例可以是任意的
D．癌症病人接受钴60的放射治疗利用了射线电离能力强这一特点
（2）大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出六种不同频率的光子，下列有关跃迁过程的说法正确的是______
A．六种光子中有两种属巴耳末系
B．六种光子中频率最高的是直接跃迁到基态产生的
C．若原子从n=2跃迁到基态能使锌板发生光电效应，则原子从n=4跃迁到n=2一定能使锌板发生光电效应
D．使n=4的氢原子电离至少要0.85ev的能量
（3）一辆小车在光滑水平面上以v₁=1m/s的速度向右运动，小车的质量为M=100kg，一质量为m=50kg的人从小车的右端迎面跳上小车，接触小车前的瞬间人的水平速度大小为v₂=5.6m/s．求人跳上小车后，人和小车的共同速度v=______m/s和人跳上小车的过程中人对小车做的功______J．

14. 难度：中等

如图所示，在y轴的右方有一磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在x轴的下方有一场强为E的方向平行x轴向左的匀强电场．有一铅板放置在y轴处，且与纸面垂直．现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速，然后以垂直于铅板的方向从A处沿直线穿过铅板，而后从x轴上的D处以与x轴正向夹角为60°的方向进入电场和磁场叠加的区域，最后到达y轴上的C点．已知OD长为l，不考虑粒子受到的重力，求：
（1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的时间；
（2）粒子经过铅板时损失的动能；
（3）粒子到达C点时的速度大小．

15. 难度：中等

如图所示，两根相距为d足够长的光滑平行金属导轨位于水平的xOy平面内，导轨与x轴平行，左端接有阻值为R的电阻．在x＞0的一侧存在竖直向下的磁场，金属棒质量为m，电阻为r，与金属导轨垂直放置，且接触良好．开始时，金属棒位于x=0处，现给金属棒一大小为v、方向沿x轴正方向的初速度，金属棒沿导轨滑动，金属导轨电阻可忽略不计．问：
（1）金属棒滑行过程中安培力对金属棒做的功和电阻R上产生的焦耳热；
（2）若导轨间的磁场是匀强磁场，磁感应强度为B，导体棒最终在导轨上静止时的坐标x₁；
（3）若导轨间的磁场是非匀强磁场，磁感应强度B沿x轴正方向增加，且大小满足B²=kx，导体棒最终在导轨上静止时的坐标x₂．

16. 难度：中等

如图所示，斜面体固定在水平面上，斜面光滑，倾角为θ，斜面底端固定有与斜面垂直的挡板，木板下端离地面高H，上端放着一个细物块．木板和物块的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmgsinθ（k＞1），断开轻绳，木板和物块沿斜面下滑．假设木板足够长，与挡板发生碰撞时，时间极短，无动能损失，空气阻力不计．求：
（1）木板第一次与挡板碰撞弹起上升过程中，物块的加速度；
（2）从断开轻绳到木板与挡板第二次碰撞的瞬间，木板运动的路程s；
（3）木板与挡板第二次碰撞时的瞬间速度；
（4）从断开轻绳到木板和物块都静止，摩擦力对木板及物块做的总功W．