2010-2011学年江苏省盐城市东台中学高三（上）第三次段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

物理学中的许多规律是通过实验发现的，下列说法中符合史实的是（ ）
A．麦克斯韦通过实验首次证明了电磁波的存在
B．牛顿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持
C．奥斯特通过实验发现了电流的热效应
D．法拉第通过实验发现了电磁感应现象

2. 难度：中等

如图所示，一轻绳的两端分别固定在不等高的A、B两点，现用另一轻绳将一物体系于O点，设轻绳AO、BO相互垂直，a＞β，且两绳中的拉力分别为F_A、F_B物体受到的重力为G．下列表述正确的是（ ）
A．F_A一定大于G
B．F_A一定大于F_B
C．F_A一定小于F_B
D．F_A一定大于F_B一大小之和一定等于G

3. 难度：中等

在如图所示的电路图中，电流表A和电压表V均可视为理想电表．现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动，下列结论正确的是（ ）
A．电流表A的示数变小，电压表V的示数变大
B．小灯泡L变亮
C．电容器C上的电荷量减小
D．电源的总功率变大

4. 难度：中等

如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界 00′为其对称轴．一导线折成边长为L的正方形闭合线框abcd，线框在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向右做匀加速运动，若以逆时针方向为电流的正方向，则从线框开始运动到曲边刚进入到PQ右侧磁场的过程中，能反映线框中感应电流随时间变化规律的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，两块粘连在一起的物块a和b，质量分别为m_a和m_b，放在水平的光滑桌面上，现同时给它们施加方向如图所示的力F_a和拉力F_b，已知F_a＞F_b，则a对b的作用力（ ）
A．必为推力
B．必为拉力
C．可能为推力，也可能为拉力
D．不可能为零

6. 难度：中等

关于传感器，下列说法不正确的是（ ）
A．所有传感器都是由半导体材料做成的
B．金属材料也可以制成传感器
C．干簧管是一种能够感知电场的传感器
D．现代高层建筑所用的升降式电梯中只有光电传感器

7. 难度：中等

7、街头通过降压变压器给用户供电的示意图如图所示．变压器输入电压是市区电网的电压，可忽略其波动．输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R表示，输电线消耗的电功率用P表示，变阻器R表示用户的总电阻，P表示用户的总功率，当用电器增加时，相当于R的阻值减小，滑动片向下移（R始终大于R）．当用户的用电器增加时，图中电流表示数I₁，I₂及P、P变化为（ ）
A．I₁变大，I₂变大
B．I₁变小，I₂变小
C．P变大，P变大
D．P变小，P变小

8. 难度：中等

8、如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab=cd=L，ad=bc=2L，电场线与矩形所在平面平行．已知a点电势为20V，b点电势为24V，d点电势为12V．一个质子从b点以v的速度射出，速度方向与bc成45°，一段时间后经过c点．不计质子的重力．下列判断正确的是（ ）
A．a点电势低于c点电势
B．场强的方向由b指向d
C．质子从b运动到c，电势能减小8eV
D．质子从b运动到c，所用的时间为

9. 难度：中等

9、如图所示，在匀强磁场中附加另一匀强磁场，附加磁场位于图中阴影区域，附加磁场区域的对称轴OO′与SS′垂直．a、b、c三个质子先后从S点沿垂直于磁场的方向射入磁场，它们的速度大小相等，b的速度方向与SS′垂直，a、c的速度方向与b的速度方向间的夹角分别为α、β，且α＞β．三个质子经过附加磁场区域后能达到同一点S′，则下列说法中正确的有（ ）
A．附加磁场方向与原磁场方向相同
B．三个质子在附加磁场以外区域运动时，运动轨迹的圆心均在OO′轴上
C．三个质子从S运动到S′的时间相等
D．若撤去附加磁场，a到达SS′连线上的位置距S点最近

二、解答题

10. 难度：中等

某物理课外小组想探究“带风帆的玩具小车所受的阻力与运动速度的关系”，他们进行了以下实验探究：
（1）猜想：
①f_阻与车的速度v无关     ②f_阻∝v       ③f_阻∝v²
（2）探究步骤
①将带有风帆的玩具小车、己连接好电源的打点计时器和纸带按如图甲所示安装在光滑倾斜的长木板上：②接通打点计时器电源（电源频率f=50Hz），使玩具小车从静止开始加速运动，足够长的时间后关闭打点计时器；③改变长木板的倾角，重复以上实验，记录实验数据如下表所示：请你根据该小组的探究完成下列的问题：
（Ⅰ）图乙是倾角θ=10°的一条打点纸带，通过计算完成表中对应的空白项．

实验次数	木板倾角θ	sinθ	小车匀速运动时的速度v（m/s）	小车匀速运动时速度的平方v^2（m/s）^2
1	4°	0.07	0.60	0.36
2	10°	0.18	1.50	2.25
3	24°	0.41	3.51	12.32
4	36°	0.59	5.06	25.60
5	48°	0.74	6.34	40.20
6	60°	0.87	7.46	55.65

（Ⅱ）通过观察表中的实验数据，试写出倾角θ=60°时小车匀速运动的速度并填在表中对应的空白处．
（Ⅲ）结论：在实验误差范围内，通过对数据的观察分析，玩具小车所受的阻力与运动速度的定性关系是______．

11. 难度：中等

某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成线状元件z进行实验，测出元件Z中对应的电流、电压的数值．实验记录数据如下表所示：

U/V		1.6	2.2	3.1	3.8	4.4	5.4	6.0
I/A		0.20	0.40	0.80	1.20	1.60	2.40	3.00

（1）由表中数据可知他们应选用下图所示的哪个电路进行实验？答：______
（2）按照正确的电路图，连接图（1）中的实物图，且要求开关闭合时，元件Z上的电压最小．
（3）根据表中数据，绘出元件Z的伏安特性曲线如图（2）所示．由图可知该元件的电阻随电流增大而______．（选填“增大”，“不变”，“减小”）
（4）若图（2）中的曲线是某同学按照第（1）问中的B电路而得到的曲线，且已知安培表的内阻为0.5Ω，试在图（2）中绘出元件Z更为准确的伏安特性曲线．

12. 难度：中等

本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分．
B．（选修模块3-4 ）
（1）下列说法中正确的是______
A．牛顿环是薄膜干涉的结果，当用频率更低的单色光照射时，牛顿环变密
B．电子表的液晶显示应用了光的偏振原理
C．雷达利用超声波来测定物体的距离和方位
D．狭义相对性原理认为：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的
（2）如图甲所示，A、B、C为等腰棱镜，D为AB的中点．a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜，两束光在AB面上的入射点到D的距离相等，两束光通过棱镜折射后相交于图中的P点．则a光通过棱镜的时间______b光通过棱镜的时间（选填“大于”、“等于”或“小于”）．a、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射临界角______b光发生全反射临界角（选填“大于”、“等于”或“小于”）
（3）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图乙所示，经0.3s质点a第一次达到波峰位置，则质点b的起振方向为______，质点b的位移第一次为-cm的时刻为______s．

C．（选修模块3-5）
（1）（4分）下列说法正确的是______
A．黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关
B．比结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定
C．宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性
D．用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率高
（2）如图丙所示为氢原子的能级图．让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为______eV．用这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是______eV．
（3）静止的核俘获一个速度v₁=7.7×10⁴m/s的中子而发生核反应，生成两个新核．其中的速度大小为v₂=2.0×10⁴m/s，其方向与反应前中子速度方向相同．
①写出上述核反应方程______

3

Li+

1

n→

4 2

He+

3 1

H

13. 难度：中等

一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上，长木板与水平面间的滑动摩擦因数μ₁=0.1，一质量m=0.2kg的小滑块以v=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板，滑块与长木板间滑动摩擦因数μ₂=0.4（如图所示）．求：
（1）经过多少时间小滑块与长木板速度相同？
（2）从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中，小滑块滑动的距离为多少？（滑块始终没有滑离长木块）

14. 难度：中等

如图所示，竖直平面xOy内存在水平向右的匀强电场，场强大小E=10N/c，在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5T一带电量q=+0.2C、质量m=0.4kg的小球由长l=0.4m的细线悬挂于P点小球可视为质点，现将小球拉至水平位置A无初速释放，小球运动到悬点P正下方的坐标原点O时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过O点正下方的N点．（g=10m/s²），求：
（1）小球运动到O点时的速度大小；
（2）悬线断裂前瞬间拉力的大小；
（3）ON间的距离．

15. 难度：中等

如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上，导轨间距为l、足够长且电阻忽略不计，导轨平面的倾角为α，条形匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直．长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“”型装置，总质量为m，置于导轨上．导体棒中通以大小恒为I的电流（由外接恒流源产生，图中未画出）．线框的边长为d（d＜l），电阻为R，下边与磁场区域上边界重合．将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直．重力加速度为g．
求：（1）装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q；
（2）线框第一次穿越磁场区域所需的时间t₁；
（3）经过足够长时间后，线框上边与磁场区域下边界的最大距离Χ_m．