2010-2011学年福建省泉州市南安市侨光中学高三（上）段考物理试卷（12月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在电场中的某点放一个检验电荷，其电量为q，受到的电场力为F，则该点的电场强度，下列说法正确的是（ ）
A．若移去检验电荷，则该点的电场强度为0
B．若检验电荷的电量变为4q，则该点的场强变为4E
C．若放置到该点的检验电荷变为-2q，则场中该点的场强大小不变，但方向相反
D．若放置到该点的检验电荷变为-2q，则场中该点的场强大小方向均不变

2. 难度：中等

如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线；OM是固定电阻R两端的电压随电流变化的图线，由图可知（ ）

A．该电源的电动势为6V，内阻是0.5Ω
B．固定电阻R的阻值为1Ω
C．该电源的最大输出功率为8W
D．当该电源只向电阻R供电时，其效率约为66.7%

3. 难度：中等

使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运行，从星球表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v₂与第一宇宙速度v₁的关系是v₁．已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的．不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

如图所示，质子（₁¹H）和α粒子（₂⁴He），以相同的初动能垂直射入偏转电场（粒子不计重力），则这两个粒子射出电场时的侧位移y之比为（ ）
A．1：1
B．1：2
C．2：1
D．1：4

5. 难度：中等

如图所示，一圆盘可以绕竖直轴在水平面内转动，圆盘半径为R．盘上放置A、B两物体，其质量分别为M和m（M＞m），它们与圆盘之间的摩擦因数均为μ（最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等），A、B两物体间用一根长为L（L＜R）的轻绳连在一起．若将A物体放在转轴位置上，A、B之间连线刚好沿半径被拉直．要使两物体与圆盘间不发生相对滑动，则转盘旋转的角速度最大不能超过（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

平行板电容器的两极板A、B接于电源两极，两极板竖直、平行正对，一带正电小球悬挂在电容器内部．闭合电键S，电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则下列说法正确的是（ ）

A．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ减小
B．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变
C．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大
D．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变

7. 难度：中等

为测某电阻R的阻值，分别接成图所示的甲、乙两电路，在甲电路中电压表和电流表的示数分别为2.8V、4mA，乙电路中两表示数分别为2.6V和5mA，下列说法正确的是（ ）

A．甲电路测量结果更准确，待测电阻的真实值比700Ω略大一些
B．甲电路测量结果更准确，待测电阻的真实值比700Ω略小一些
C．乙电路测量结果更准确，待测电阻的真实值比520Ω略大一些
D．乙电路测量结果更准确，待测电阻的真实值比520Ω略小一些

8. 难度：中等

2007年10月24日，我国发射的“嫦娥一号”探月卫星简化后的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测．已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为b，卫星在停泊轨道和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动，则下列说法不正确的是（ ）
A．卫星在停泊轨道运行的速度小于地球的第一宇宙速度
B．卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为
C．卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为
D．卫星在停泊轨道和工作轨道运行的向心加速度之比为

9. 难度：中等

如图所示，实线为某电场中未知方向的三条电场线，a、b两个带电粒子从电场中M点以相同速度飞出，只在电场力作用下运动轨迹如图中虚线所示，不计两带电粒子之间的相互作用力，则（ ）
A．a一定带正电，b一定带负电
B．a的速度将减小，b的速度将增大
C．a的加速度将减小，b的加速度将增大
D．两个粒子的电势能一个将增加，另一个将减小

10. 难度：中等

如图所示，有一匀强电场，其场强为E，方向水平向右，把一个半径为r的光滑绝缘环，竖直放置于场中，环面平行于电场线，环的顶点A穿有一个质量为m，电量为q（q＞0）的空心小球，当小球由静止开始从A点下滑圆周到B点时，小球对环的压力大小为（ ）
A．2mg+3qE
B．3qE
C．2mg+qE
D．2mg+2qE

11. 难度：中等

如图所示的电路，A、B、C为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器的滑动触头P向上移动时，下列判断正确的是（ ） 
①A灯变亮，B灯变暗，C灯变亮
②流过A灯的电流变化值大于流过C灯的电流变化值
③电源消耗的总电功率增大，而电源内阻消耗的功率减小
④电源输出的电功率增大，电源的供电效率降低．

A．只有③④对
B．只有②④对
C．只有①②③对
D．只有①④对

12. 难度：中等

如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置．在管子的底部固定一电荷量为Q（Q＞0）的点电荷．在距离底部点电荷为h₂的管口A处，有一电荷量为q（q＞0）、质量为m的点电荷由静止释放，在距离底部点电荷为h₁的B处速度恰好为零．现让一个电荷量为q、质量为3m的点电荷仍在A处由静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则该点电荷（ ）
A．运动到B处的速度为零
B．在下落过程中加速度逐渐减小
C．运动到B处的速度大小为
D．速度最大处与底部点电荷距离为

二、解答题

13. 难度：中等

在①研究加速度与外力（质量一定）的关系；②验证机械能守恒定律；③探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系三个实验中；某同学正确地作出了三个实验的图线，分别对应于下图中A、B、C所示．根据坐标轴代表的物理量判断；A实验的图线斜率表示______；B实验图线的斜率表示______，C实验图线的斜率表示______．（不能只填字母，需配以文字说明）

14. 难度：中等

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．
步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图（甲），由图可知其长度为______mm；用螺旋测微器测量其直径如图（乙），由图可知其直径为______mm．
（2）用多用电表粗测其电阻．用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”档位的多用电表测量，其表盘及指针所指位置如右图所示，则此圆柱体的电阻约为______Ω．

（3）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
A．待测圆柱体电阻R
B．电流表A₁（量程0～4mA，内阻约50Ω）
C．电流表A₂（量程0～10mA，内阻约30Ω）
D．电压表V（量程0～3V，内阻约10kΩ）
E．直流电源E（电动势4V，内阻不计）
F．滑动变阻器R₁（阻值范围0～50Ω，允许通过的最大电流2.0A）
G．滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
H．开关S，导线若干
为使实验误差较小，并要求测得多组数据进行分析，则应选择的器材为（用器材前对应的序号表示即可）电流表和滑动变阻器分别是______．
下列给出的测量电路中，最合适的电路是______．
（4）在下图方框中把缺少的导线补全，连接成实验电路．

（5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=______Ω•m．（保留2位有效数字）

15. 难度：中等

如图甲所示，一个小滑块以一定的初速度从粗糙的水平面上的A点运动至B点停止，在该过程中滑块的速度-时间（v-t）图象如图乙所示．（取g=10m/s²）

求：
（1）AB两点间的距离s；
（2）滑块与水平面间的动摩擦因素μ．

16. 难度：中等

如图所示，质量为m的小球在水平向左的恒定外力作用下从光滑的水平轨道上的A点由静止出发，运动到B点时撤去外力后，小球沿竖直面内的半径为R的光滑半圆形轨道运动，恰好能通过轨道最高点C，小球脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A．
求：
（1）小球运动至最高点C时的速度大小v_C；  
（2）小球从C点落回至A点的时间t；
（3）AB两点间的距离x；    
（4）小球在水平面上从A运动到B时所受的水平恒力F的大小．

17. 难度：中等

如图所示，在竖直虚线MN的右侧存在着电场强度为E₁=3×10²N/C、方向竖直向上的匀强电场E₁，在MN的左侧存在着水平方向的匀强电场E₂．在右侧的匀强电场E₁中，一条长为L=0.8m的绝缘细线一端固定在O点，另一端拴着质量m=0.3kg、电荷量q=2×10^-2C的小球，O点到虚线MN的距离为x=1.2m．现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，则小球能运动到图中的位置P（P点在O点的正上方）．（不计阻力，取g=10m/s²）
（1）判断小球的电性；（不需要说明理由）
（2）求小球运动到P点的速度大小v_p；
（3）若小球运动到P点时细线刚好断裂，细线断裂后小球继续运动，求小球运动到虚线MN处时速度大小；
（4）在（3）的情况下，若小球运动经过虚线MN后进入左侧的匀强电场E₂恰能做直线运动，求匀强电场E₂的大小．

18. 难度：中等

如图所示，在粗糙的水平面上放有质量为M=0.3kg的绝缘长木板，有一质量为m=0.2kg，带电量为q=+4×10^-5C的小滑块（可视为质点）正沿木板的上表面向左运动．木板左端有一个固定在水平面上的四分之一光滑圆形绝缘轨道AB与之相接，轨道的最低点B点与木板的上表面相切．整个空间加有一个方向竖直向下、场强大小为E=5×10⁴N/C的匀强电场．已知滑块与木板间的动摩擦因数为μ₁=0.25，木板与水平面间的动摩擦因素为μ₂=0.1，滑块在木板上向左运动至距离B点x=0.3m处时速度大小为v=m/s．（g取10m/s²）
求：
（1）滑块通过木板滑上固定的光滑圆形轨道AB，沿轨道AB上升的最大高度H；
（2）滑块沿轨道AB返回运动至B点的速度v_B的大小；
（3）滑块沿轨道AB返回运动滑上木板，要使滑块不从木板上掉下来，木板的长度L至少应为多少？
（4）在满足（3）的条件下，求滑块停止运动时与B点的距离△x是多少？