2010-2011学年天津市和平区耀华中学高三（上）第三次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

汽车原以20m/s的速度在水平路面上作匀速直线运动，某时刻关闭发动机而作匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²，则它关闭发动机后经过6s内的位移大小为（ ）
A．30m
B．40m
C．60m
D．20m

2. 难度：中等

能源危机是人类面临的一个世界性难题．如图3所示，一些商场安装了智能化的自动扶梯，为了节约能源，在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速运行，当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行．则电梯在运送乘客的过程中（ ）

A．乘客始终受摩擦力作用
B．乘客经历先超重再失重
C．乘客对扶梯的作用力先指向右下方，再竖直向下
D．扶梯对乘客的作用力始终竖直向上

3. 难度：中等

设嫦娥号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，测得飞船绕月运行周期为T．飞船在月球上着陆后，自动机器人在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面．已知引力常量为G，由以上数据不能求出的物理量是（ ）
A．月球的半径
B．月球的质量
C．月球表面的重力加速度
D．月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度

4. 难度：中等

在如图的电路中，当滑动变阻器的滑动头向下滑动时，A、B两灯亮度的变化情况为（ ）

A．A灯和B灯都变亮
B．A灯、B灯都变暗
C．A灯变亮，B灯变暗
D．A灯变暗，B灯变亮

5. 难度：中等

如图甲所示，一个带正电的物体m，由静止开始从斜面上A点滑下，滑到水平面BC上的D点停下来，已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数相同，不计物体经过B处时的机械能损失．现在ABC所在空间加上竖直向下的匀强电场，再次让物体m由A点静止开始下滑，结果物体在水平面上的D'点停下来，如图乙所示，则一下说法正确的是（ ）

A．D'点一定在D点左侧
B．D'点一定在D点右侧
C．D'点一定与D点重合
D．无法确定D'点在D点左侧还是右侧

6. 难度：中等

A、B两球在光滑水平面上相向运动，已知m_A＞m_B，当两球相碰后，其中一球停下来，则可以判定（ ）
A．碰前A球动量大小大于B球动量大小
B．碰前A球动量大小等于B球动量大小
C．若碰后A球速度为零，则碰前A球速度大小大于B球速度大小
D．若碰后B球速度为零，则碰前A球速度大小小于B球速度大小

7. 难度：中等

在静电场中，将一正电荷从a移动到b点，电场力做了负功，则（ ）
A．b点的电场强度一定比a点大
B．电场线方向一定从b指向a
C．b点的电势一定比a点高
D．该电荷的动能一定减小

8. 难度：中等

如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体的（ ）
A．机械能损失了
B．动能损失了
C．重力势能增加了
D．整个过程中物体机械能守恒

9. 难度：中等

足够长的水平传送带始终以速度v匀速运动．某时刻放上一个小物体，质量为m，初速大小也是v，但方向与传动带的运动方向相反．最后小物体的速度与传送带相同．在小物体与传送带间有相对运动的过程中，滑动摩擦力对小物体做的功为W，小物体与传送带间摩擦生热为Q，则下面的判断中正确的是（ ）
A．W=，Q=mv²
B．W=mv²，Q=2mv²
C．W=0，Q=mv²
D．W=0，Q=2mv²

10. 难度：中等

一个质子在匀强磁场和匀强电场中向右作直线运动，如图所示，则电场方向和磁场方向可能是（不计重力）（ ）
A．磁场方向水平向右，电场方向水平向右
B．磁场方向水平向右，电场方向垂直于纸面向里
C．磁场方向向垂直于纸面向里，电场方向坚直向下
D．磁场方向竖直向下，电场方向垂直于纸面向外

11. 难度：中等

如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ．若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（ ）

A．将滑块由静止释放，如果μ＞tanθ，滑块将不下滑
B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，滑块将减速下滑
C．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是mgsinθ
D．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是2mgsinθ

12. 难度：中等

在如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路．由图象可知（ ）

A．电源的电动势为3V，内阻为2Ω
B．电阻R的阻值为1Ω
C．电源的输出功率为4W
D．电源的效率为50%

13. 难度：中等

设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v₁，加速度为a₁；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₂，第一宇宙速度为v₂，地球的半径为R，则下列比值正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

14. 难度：中等

如图甲所示，在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场，电场的方向水平向右（图甲中由B到C），场强大小随时间变化情况如图乙所示；磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示．在t=1s时，从A点沿AB方向（垂直于BC）以初速度v射出第一个粒子，并在此之后，每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v射出，并恰好均能击中C点，若AB=BC=l，且粒子由A运动到C的运动时间小于1s．不计重力和空气阻力，对于各粒子由A运动到C的过程中，以下说法正确的是（ ）

A．电场强度E和磁感应强度B的大小之比为3v：1
B．第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为1：3
C．第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为π：2
D．第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为1：5

二、解答题

15. 难度：中等

用细线系一小球在竖直平面内做圆周运动，已知小球在最高点的速度是4m/s，最低点的速度是6m/s，小球通过圆周最低点和最高点时，绳上张力之差为30N，细线长为______m小球的质量为______kg．（不计一切阻力，取g=10m/s²）

16. 难度：中等

如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑．已知这名消防队员的质量为60㎏，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s²，那么该消防队员在加速与减速过程中最大速度为______m/s，加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为______．

17. 难度：中等

某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，A为物体运动一段时间后的位置，根据图示，g取10m/s²求出物体做平抛运动的初速度为______
（A）1.0m/s   （B）10m/s   （C）2.0m/s   （D）20m/s．

18. 难度：中等

（1）用螺旋测微器测量一种电阻丝直径，刻度位置如图所示，则电阻丝的直径是______mm．
（2）测量某一电流表A的内阻r₁．给定器材有：
A．待测电流表A（量程300μA，内阻r₁约为100Ω）
B．电压表V （量程3V，内阻r₂=1kΩ）
C．电源E（电动势4V，内阻忽略不计）
D．定值电阻R₁=10Ω
E．滑动变阻器R₂（阻值范围0～20Ω，允许通过的最大电流0.5A）
F．电键S一个，导线若干
要求测量时两块电表指针的偏转均超过量程的一半．
①在方框中画出测量电路原理图；
②电路接通后，测得电压表读数为U，电流表读数为I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻r₁=______．

19. 难度：中等

美国密执安大学五名学习航空航天工程的大学生搭乘NASA的飞艇参加了“微重力学生飞行机会计划”，飞行员将飞艇开到6000m的高空后，让飞艇由静止下落，以模拟一种微重力的环境．下落过程飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍，这样，可以获得持续25s之久的失重状态，大学生们就可以进行微重力影响的实验．紧接着飞艇又做匀减速运动，若飞艇离地面的高度不得低于500m．重力加速度g取10m/s²，试计算：
（1）飞艇在25s内所下落的高度；
（2）在飞艇后来的减速过程中，大学生对座位的压力是其重力的多少倍．

20. 难度：中等

如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10^-11kg、电荷量q=+1.0×10^-5C，从静止开始经电压为U₁=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30°，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域．已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计．（3）求：
（1）带电微粒进入偏转电场时的速率v₁；
（2）偏转电场中两金属板间的电压U₂；
（3）为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？

21. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上有一质量M=4.0kg的平板车，车的上表面是一段长L=1.0m的粗糙水平轨道，水平轨道左侧连一半径R=0.25m的光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在O′点相切．车右端固定一个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量m=1.0kg的小物块紧靠弹簧放置，小物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5．整个装置处于静止状态．现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A．取g=10m/s²．求：
（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；
（2）小物块第二次经过O′点时的速度大小；
（3）小物块与车最终相对静止时距O′点的距离．

三、选择题

22. 难度：中等

环形线圈放在均匀磁场中，设在第1秒内磁感线垂直于线圈平面向内，若磁感应强度随时间变化关系如图，那么在第2秒内线圈中感应电流的大小和方向是（ ）

A．感应电流大小恒定，顺时针方向
B．感应电流大小恒定，逆时针方向
C．感应电流逐渐增大，逆时针方向
D．感应电流逐渐减小，顺时针方向

四、填空题

23. 难度：中等

如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平恒力F，F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长．（取g=10m/s²）．从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为    m从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小车通过的位移大小为    m．

24. 难度：中等

如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上y=h处的M点，以速度v垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场．不计粒子重力．则电场强度大小E=    ．粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t=    ．