2011-2012学年广西浔州中学、武鸣中学联考高三（上）段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t=1s时的波形图，图乙是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图乙可能是图甲中哪个质元的振动图线？（ ）

A．x=1m处的质元
B．x=2m处的质元
C．x=4m处的质元
D．x=3m处的质元

2. 难度：中等

如图所示，绝热气缸直立于地面上，光滑绝热活塞封闭一定质量的气体并静止在A位置，气体分子间的作用力忽略不计．现将一物体轻轻放在活塞上，活塞最终静止在B位置（图中未画出），则活塞（ ）

A．在B位置时气体的温度与在A位置时气体的温度相同
B．在B位置时气体的压强比在A位置时气体的压强小
C．在B位置时气体单位体积内的分子数比在A位置时气体单位体积内的分子数少
D．在B位置时气体的平均速率比在A位置时气体的平均速率大

3. 难度：中等

质量为1kg的物体在水平面内运动，已知沿两互相垂直方向上的速度-时间图象如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．质点的初速度为5m/s
B．质点所受的合外力为3N
C．质点初速度的方向与合外力方向垂直
D．2s末质点速度大小为7m/s

4. 难度：中等

河水的流速与离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则（ ）

A．船渡河的最短时间是100秒
B．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直
C．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D．船在河水中的最大速度是7米/秒

5. 难度：中等

英国《新科学家（New Scientist）》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，质量M和半径R的关系满足（其中c为光速，G为引力常量），则该黑洞表面重力加速度的数量级为（ ）
A．10⁸m/s²
B．10¹⁰m/s²
C．10¹²m/s²
D．10¹⁴m/s²

6. 难度：中等

如图所示，在特制的弹簧秤下挂一吊篮A，吊篮内挂一重物B，一人站在吊篮中，当此人用100N的竖直向下的力拉重物时，下列说法中正确的是（ ）

A．弹簧秤示数不变
B．人对底板的压力减小100N
C．B的合力增大100N
D．A的合力不变

7. 难度：中等

如图所示，把质量为m、带电量为+Q的物块放在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面的顶端，整个装置处在范围足够大的匀强电场中．已知电场强度大小，电场方向水平向左，斜面高为H，则释放物块后，物块落地时的速度大小为（ ）

A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

质量为m₁、m₂的两物体，静止在光滑的水平面上，质量为m的人站在m₁上用恒力F拉绳子，经过一段时间后，两物体的速度大小分别为V₁和V₂，位移分别为S₁和S₂，如图所示．则这段时间内此人所做的功的大小等于（ ）

A．FS₂
B．F（S₁+S₂）
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题
（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有______．（填入正确选项前的字母）
A、米尺    B、秒表    C、4～6V的直流电源    D、4～6V的交流电源
（2）实验中误差产生的原因有______．（写出两个原因）
（3）有4条用打点计时器（所用交流电频率为50Hz）打出的纸带 A、B、C、D，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的．为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S₁、S₂、S₃．请你根据下列S₁、S₂、S₃的测量结果确定该纸带为______．（已知当地的重力加速度为9.791m/s²）
A.61.0mm  65.8mm  70.7mm   B.41.2mm  45.1mm  53.0mm
C.49.6mm  53.5mm  57.3mm   D.60.5mm  60.6mm  u.61.0mm．

10. 难度：中等

某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻（R=5Ω）一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图 （a）所示．
（1）在图（b）所示的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接．
（2）请完成下列主要实验步骤；
A．检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图（c）所示，读得电阻值是______．
B．将开关s₁闭合，开关s₂断开，电压表的示数是1.49V；
C．将开关s₂闭合，电压表的示数是1.16V；断开开关s₁．
（3）使用测得的数据，计算出干电池的内阻是______（计算结果保留二位有效数字）．
（4）由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏______ （填“大”或“小”）．

11. 难度：中等

两个完全相同的物块A、B，质量均为m=0.8kg，在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动．图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v-t图象，求：
（1）物块A所受拉力F的大小；
（2）8s末物块A、B之间的距离x．

12. 难度：中等

在固定的光滑水平杆（杆足够长）上，套有一个质量m=0.5kg的光滑金属圆环，
一长为L=1m的轻绳，一端拴在环上，另一端系着一个质量为M=2kg的木块，如图所示．现有一质量为m=20g的子弹以V=1000m/s的水平速度射穿木块，子弹穿出木块后的速度为u=200m/s（不计空气阻力和子弹与木块作用的时间），试问：
（1）当子弹射穿木块后，木块向右摆动的最大高度为多大？
（2）当木块第一次返回到最低点时，木块的速度是多大？

13. 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，车的左端被地面上的挡板N固定着，车的上表面右侧是一段长L=1.0m的水平轨道，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，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而抛出，g取10m/s²．求：
（1）小物块能否落在平板车上？若能，求小物块的落点距O′点的距离；
（2）解除锁定前弹簧的弹性势能；
（3）若撤去地面上的固定挡板N，解除弹簧的锁定，小物块被弹出第一次经过O′点时的速度大小．