2010-2011学年福建省厦门六中高三（上）期末物理模拟试卷（三）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点．设滑块所受支持力为F_N．OF与水平方向的夹角为θ．下列关系正确的是（ ）
A．F=
B．F=mgtanθ
C．F_N=
D．F_N=mgtanθ

2. 难度：中等

甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v-t图象如图所示，图中△OPQ和△OQT的面积分别为s₁和s₂（s₂＞s₁）．初始时，甲车在乙车前方s处．不正确的是（ ）

A．若s=s₁+s₂，两车不会相遇
B．若s＜s₁，两车相遇2次
C．若s=s₁，两车相遇1次
D．若s=s₂，两车相遇1次

3. 难度：中等

如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为最低点．每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处释放（初速为0），用t₁、t₂、t₃依次表示滑环到达d所用的时间，则（ ）
A．t₁＜t₂＜t₃
B．t₁＞t₂＞t₃
C．t₃＞t₁＞t₂
D．t₁=t₂=t₃

4. 难度：中等

小船横渡一条河，船本身提供的速度大小方向都不变．已知小船的运动轨迹如图所示，则河水的流速（ ）

A．越接近B岸水速越大
B．越接近B岸水速越小
C．由A到B水速先增后减
D．水流速度恒定

5. 难度：中等

在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则（ ）
A．卫星运动的速度为
B．卫星运动的周期为
C．卫星运动的加速度为g
D．卫星的动能为mgR

6. 难度：中等

如图所示长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是（ ）

A．物体B动能的减少量等于系统损失的机械能
B．物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量
C．物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和
D．摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和等于系统内能的增加量

7. 难度：中等

空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．O点的电势最低
B．x₂点的电势最高
C．x₁和-x₁两点的电势相等
D．x₁和x₃两点的电势相等

8. 难度：中等

在题图所示电路中，电池均相同，当电键S分别置于a、b两处时，导线MM′与NN′，之间的安培力的大小为f_a、f_b，判断这两段导线（ ）

A．相互吸引，f_a＞f_b
B．相互排斥，f_a＞f_b
C．相互吸引，f_a＜f_b
D．相互排斥，f_a＜f_b

9. 难度：中等

如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有三个灯炮L₁、L₂和L₃，输电线的等效电阻为R，原线圈接有一个理想电流表，开始时，开关S接通，当S断开时，以下说法中正确的是（ ）

A．原线圈两端P、Q间的输入电压减小
B．等效电阻R上消耗的功率变大
C．原线圈中电流表示数增大
D．灯炮L₁和L₂变亮

10. 难度：中等

如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为L，金属圆环的直径也为L．自圆环从左边界进入磁场开始计时，以垂直于磁场边界的恒定速度υ穿过磁场区域．规定逆时针方向为感应电流i的正方向，则圆环中感应电流i随其移动距离χ变化的i～χ图象最接近图中的（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

11. 难度：中等

有位同学设计了一个实验，用来验证在外力作用下物体做加速运动时，动能的改变量等于合外力所做的功．如图，他使用的实验仪器有．电磁打点计时器、学生电源、长方形木块、纸带、天平（图中未画出）、带定滑轮的木板（长约1米）、细线、砝码盘、砝码等．
该同学操作如下．
（1）用天平测出木块的质量m．把器材按图安装好．纸带固定在木块中间的方孔内．
（2）把木块放在打点计时器附近，用手按住，往砝码盘中加砝码，再放开木块，让它做加速运动．然后接通打点计时器电源，让它工作．当木块到达定滑轮处时，断开电源．
（3）取下纸带，并在纸带上做了如下图的标记，然后进行数据处理．

请回答下列问题．
（1）该同学操作过程中有一处明显的不当之处，请更正：______．
（2）利用测得的木块质量m、交流电源的周期T、纸带上标示的位移S_A，S_B，S_C．
①请你写出木块在加速阶段所受合外力的表达式：______；
②请写出验证动能定理的方法：______．
（3）在上述试验中，如果对该同学选择的仪器和做法做一些更改，则可以直接将砝码及砝码盘的重力，作为研究对象所受到的 合外力．为达到这个目的，你认为应该怎样做______．

12. 难度：中等

某兴趣小组为了测量一待测电阻R_x的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量．实验中准备了以下器材：
A．多用电表
B．电压表V₁，量程6V，内阻约l0kΩ
C．电压表V₂，量程15V，内阻约20kΩ
D．电流表A₁，量程0.6A，内阻约0.2Ω
E．电流表A₂，量程3A，内阻约0.02Ω
F．电源：电动势E=12V
G．滑动变阻器R₁，最大阻值10Ω，最大电流为2A
H．滑动变阻器R₂，最大阻值50Ω，最大电流为0.2A
I．导线、电键若干
（1）在用多用电表粗测电阻时，该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用______欧姆挡；

（2）按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则R_X的阻值大约是
______Ω；
（3）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能多的测量数据，应选出的器材有______（填器材前面的字母代号）
（4）在虚线框内画出实验电路图

13. 难度：中等

如图所示，静止在光滑水平桌面的布带上有一质量为m=1.0kg的小铁块，它离布带的右端距离为L=0.5m，铁块与布带间动摩擦因数为μ=0.1．现用力从静止开始向左以a=2m/s²的加速度将布带从铁块下抽出，假设铁块大小不计，铁块不滚动，g取10m/s²，
求：（1）将布带从铁块下抽出需要多长时间？
（2）布带对铁块做了多少功？

14. 难度：中等

如图AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平，一个质量为m的小物块P从轨道顶端A处静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的点C，已知它落地相对于点B的水平位移．现在轨道下方紧贴点B安装一水平传送带，传送带的右端与B间的距离为，当传送带静止时让物体P再次从点A由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的点C．取g=10m/s²．
（1）求物体P滑至B点时的速度大小；
（2）求物体P与传送带之间的动摩擦因数；
（3）若皮带轮缘以的线速度顺时针匀速转动，求物体落点D到O点的距离．

15. 难度：中等

如图甲所示，M、N是水平放置的一对金属板，其中M板中央有一个小孔O，两极板加一电压U．AB是一长4L的轻质绝缘细杆，在杆上等间距为L地固定着5个完全相同的带正电小球，每个小球的电荷量为q、质量为m．现将最下端小球置于O处，然后将AB由静止释放，AB在运动过程中始终保持竖直．当极板电压为U时，经观察发现，在第2个小球进入电场到第3个小球进入电场这一过程中AB做匀速运动．设两金属板间距足够大，求：
（1）两板间电场强度E； 
（2）上述匀速运动过程中速度的大小v₁；
（3）第4个小球在O处时速度的大小v₂
（4）设第1个小球进入电场到第2个进入电场经历的时间为t，为了让第2个小球进入电场起AB一直做匀速运动，则电压U随时间t如何变化？请在图乙中画出．

16. 难度：中等

如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为l，第一四象限有磁场，方向垂直于Oxy平面向里．位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0～3t时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极边缘的影响）．

已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t时，刻经极板边缘射入磁场．上述m、q、l、t、B为已知量．（不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况）
（1）求电压U的大小．
（2）求t时刻进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径．
（3）带电粒子在磁场中的运动时间．