2010-2011学年浙江省杭州二中高三（下）月考物理试卷（2月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于声波和电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．它们都能产生反射、折射、干涉、衍射等现象
B．它们都不能在真空中传播而只能在介质中传播
C．当它们由一种介质进入另一种介质时，它们的波长都不变
D．声波是横波，电磁波是纵波，因为电磁波有偏振现象而声波没有

2. 难度：中等

有些含有铀、钍的岩石会释放出放射性气体氡，衰变时放射出α、β、γ射线．则下列说法正确的是（ ）
A．铀₉₂²³⁸U衰变为氡₈₆²²²Rn要经过4次α衰变和4次β衰变
B．放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子衰变为质子时产生的
C．三种射线中α射线的穿透能力最强
D．升高温度可以使氡衰变得更快

3. 难度：中等

如图所示，在直线XY的右边磁场方向垂直纸面向外，左边磁场方向垂直纸面向里，两边磁场强度大小相等，有半径一定，顶角为θ的两个扇形导体框交叉在一起组成框架abcd，在该磁场中以XY上的一点o为中心以恒定角速度按顺时针方向在垂直于磁感线的平面内旋转半周，则在框架内（ ）

A．始终无感应电流产生
B．始终有感应电流产生，方向沿abocda
C．某段时间内有感应电流产生，方向沿abocda
D．某段时间内有感应电流产生，方向沿cbaodc

4. 难度：中等

如图所示，用折射率为n的透明且均匀的介质做成内外半径分别为a和b的空心球，当一束平行光线射入此球壳外表面直接经两次折射后射入空心球壳内，则此平行光束在入射前的横截面积不超过（ ）

A．πn²a²
B．πb²
C．π（b-a）²
D．nπa²

5. 难度：中等

如图甲所示，O点为振源，OP=s，t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，图乙为从t=0时刻开始的P点的振动图象．下列判断中正确的是（ ）
A．这列波的波长为s
B．这列波的波速大小为
C．t=0时刻，振源O振动的方向沿y轴正方向
D．这列波的波长为

6. 难度：中等

在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I．U₁．U₂和U₃表示，电表示数变化量的大小分别用△I．△U₁．△U₂和△U₃表示．下列比值正确的是（ ）

A．U₁：I不变，△U₁：△I不变
B．U₂：I变大，△U₂：△I变大
C．U₂：I变大，△U₂：△I不变
D．U₃：I变大，△U₃：△I不变

7. 难度：中等

如图，带正电的金属圆环竖直放置，绕过圆心的中心轴匀速转动（从右向左看为顺时针方向，不考虑辐射电磁波），其中心处有一质子，若质子（重力不计）某一时刻以初速v从圆环中心处水平向右运动，则此后质子将（ ）

A．做加速直线运动
B．以圆心为平衡位置的振动
C．系统电势能逐渐减小
D．质子的加速度逐渐增大

二、解答题

8. 难度：中等

为了测量两张纸之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验：如图甲所示，在木块A和木板B上贴上待测的纸，将木板B固定在水平桌面上，沙桶通过细线与木块A相连．
（1）调节沙桶中沙的多少，使木块A匀速向左运动．测出沙桶和沙的总质量为m，以及贴纸木块A的质量M，则两纸间的动摩擦因数μ=______；
（2）在实际操作中，发现要保证木块A做匀速运动比较困难，有同学对该实验进行了改进：实验装置如图乙所示，木块A的右端接在力传感器上（传感器与计算机相连接，从计算机上可读出对木块的拉力），使木板B向左运动时，木块A能够保持静止．若木板B向左匀速拉动时，传感器的读数为F₁，则两纸间的动摩擦因数μ=______；当木板B向左加速运动时，传感器的读数为F₂______F₁（填“＞”、“=”或“＜”）．

9. 难度：中等

有一待测电阻R_x（阻值约5Ω左右），实验室提供的器材有：
A．直流电流表A（0～100mA，内阻为25Ω）
B．直流电压表V（0～3V，内阻为5kΩ）
C．滑动变阻器R₁（0～20Ω，1A）
D．滑动变阻器R₂（0～1kΩ，0.1A）
E．电源（电动势约为3V，内阻不计）
F．开关和若干导线

（1）若要求在实验中待测电阻两端的电压从0开始变化，滑动变阻器应选用______（填仪器代号），请在右边方框中画出实验电路图；
（2）实验时，某同学使用的是多用电表直流电流档来测电流，示数如图1所示（图1为指针所在区域部分的放大图），读数为______mA．

10. 难度：中等

如图所示，一根内壁光滑的直角三角形玻璃管子处于竖直平面内，倾斜角为θ=37，让两个小球分别从顶点A由静止开始出发，一个球沿AC滑下，到达C所用的时间为t₁，另一个球竖直自由下落经过B到达C，所用的时间为t₂，在转弯的B处有个极小的光滑圆弧，可确保小球转弯时无机械能损失，且转弯时间可以忽略不计．

问：
（1）通过计算论证，t₁：t₂的值；
（2）如果在AB中点处和BC中点处架设如图的同样的光滑细玻璃管，让小球从A静止开始运动，依次通过D、E、F后到达C点，用时t₃，定性说明t₃和t₁、t₂的大小关系．

11. 难度：中等

如图所示，磁感应强度大小为B=0.15T、方向垂直于纸面向里且分布在半径R=0.10m的圆形磁场区域里，圆的左端和y轴相切于坐标原点O，右端和荧光屏MN相切于x轴上的A点，置于原点O的粒子源可沿x轴正方向发射速度为v=3.0×10⁶m/s的带负电的粒子流，粒子重力不计，比荷为q/m=1.0×10⁸C/kg．现在以过O点且垂直于纸面的直线为轴，将圆形磁场缓慢地顺时针旋转了90，问：（提示：）
（1）在圆形磁场转动前，粒子通过磁场后击中荧光屏上的点与A点的距离；
（2）在圆形磁场旋转过程中，粒子击中荧光屏上的点与A的最大距离；
（3）定性说明粒子在荧光屏上形成的光点移动的过程．

12. 难度：中等

如图所示，阻值为R的电阻串于光滑的固定在水平面上等边三角形水平导轨OPQ上，导轨在O点断开．磁感应强度为B、方向竖直向下、宽度为d的条形磁场区域与PQ平行，质量为m的导体棒中点接在劲度系数为k的弹簧的一端，弹簧的另一端固定．导体棒始终与PQ平行，且与导轨保持良好接触，弹簧无伸长时，导体棒停于M处，现将导体棒拉至N处后自由释放，若M至顶点O，以及M、N到磁场边沿的距离均为d，导轨和导体棒的阻值忽略不计，求：（提示：弹簧的弹性势能公式为E_P=，x为弹簧的形变量）
（1）计算导体棒释放后，第一次穿越条形磁场区域过程中，电阻R中通过的电荷量q．
（2）测得导体棒从N处释放后第一次向左通过磁场右边界b时速度为v．求第一次向右运动穿越磁场区域中电阻R产生的焦耳热Q．
（3）经过一定时间后，棒会处于怎样的运动状态，请简要地分析说明．