2010-2011学年河南省郑州市高三（下）第三次预测物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（ ）
A．古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定．伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断，使亚里士多德的理论陷人了困境
B．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了万有引力定律
C．英国物理学家、化学家卡文迪诈利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量
D．楞次发现了电磁感应现象，并研究得出了判断感应电流方向的方法一楞次定律

2. 难度：中等

我国将于2011年下半年发射目标飞行器“天宫一号”，两个月后再发射“神舟八号”飞船并与其进行对接试验．若“天宫一号”能在离地面约300km高的圆轨道上正常运行，下列说法中正确的是（ ）
A．“天宫一号”的在轨运行速度小于同步卫星的速度
B．对接前，“神舟八号”欲追上“天宫一号”，必须在周一轨道上点火加速
C．对接时，“神舟八号”与“天宫一号”的加速度相等
D．对接后，“天宫一号”的速度小于第一宇宙速度

3. 难度：中等

放置在光滑地面上的物体在某种力的作用下从静止开始向右运动，如果该物体的速度时间图象是一条抛物线，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．0～t₁内物体做匀加速运动
B．t₁时刻物体的速度最大，加速度也最大
C．物体在0～t₁内和t₁～t₂内运动的位移相等
D．物体在0～t₁内和t₁～t₂内运动的速度方向相反

4. 难度：中等

2010年广州亚运会上，我国田径选手劳义勇夺男子100米的冠军．他采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心．如图所示，假设质量为m的运动员，在起跑时前进的距离S内，重心升高量为h，获得的速度为v，阻力做功的数值为W_阻，则在此过程中（ ）
A．运动员的机械能增加了
B．运动员的机械能增加了
C．运动员的重力做功为W_重=mgh
D．运动员自身消耗的能量为

5. 难度：中等

如图所示，质量分别为m₁、m₂的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动（m₁在光滑地面上，m₂在空中），力F与水平方向的夹角为θ．则m₁的加速度大小为（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示：在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒．当导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，可将导体棒置于匀强磁场中，当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针至水平向左的过程中，关于B的大小的变化，正确的说法是（ ）

A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先减小后增大
D．先增大后减小

7. 难度：中等

如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点．它们是一个四边形的四个顶点，ab∥cd，ab⊥bc，2ab=cd=bc=2L，电场线与四边形所在平面平行．已知a点电势为20V，b点电势为24V，d点电势为8V．一个质子以一定的速度经过b点，过一段时间后经过c点．不计质子的重力，则（ ）

A．a点电势低于c点电势
B．质子到c点的电势能为16eV
C．场强的方向由a指向c
D．质子b运动到c，电场力做功为4eV

8. 难度：中等

如图所示，导体棒ab两个端点分别接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接．c、d两个端点接在匝数比n₁：n₂=10：1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一个滑动变阻器，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为L（电阻不计），绕与ab平行的水平轴（也是两圆环的中心轴）OO′以角速度ω匀速转动．如果变阻器的阻值为R时，通过电流表的读数为I，则（ ）

A．变阻器上消耗的功率为P=10I²R
B．变压器原线圈两端的电压U₁=10IR
C．取ab在环的最低端时t=0，则棒ab中感应电流的表达式是i=Isinωt
D．ab沿环转动过程中受到的最大安培力F=BIL

二、解答题

9. 难度：中等

物理小组在一次探究活动中，测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图所示．
（1）如果滑块下滑的加速度α已经测出，为了测量滑块与木板之间的动摩擦因数μ，还需要测量的物理量有______．（填入所选物理量前的字母）
A．木板的长度L
B．木板的末端被垫起的高度h
C．木板的质量m₁
D．滑块的质量m₂
E．滑块运动的时间t
（2）滑块与木板间的动摩擦因数μ=______

10. 难度：中等

某待测电阻R_X的阻值大约为100Ω，现要测量其阻值，实验室提供有如下器材：
电流表A₁（量程40mA、内阻r₁=10Ω）
电流表A₂（量程100mA、内阻大约为3Ω）
滑动变阻器R，最大阻值约为l0Ω
定值电阻R（阻值为100Ω）
电源E（电动势4V、有内阻）
开关、导线若干
测量要求：电表读数不得小于其量程的1/2．能测多组数据．
（1）请你在虚线框内画出测量电阻R_X的实验电路原理圈（用所给器材的符号标注）；
（2）用已知量和测量的量表示R_X，R_X=______（若用到电表读数，分别用I₁、I₂表示A₁、A₂的读数）．

11. 难度：中等

如图所示，小球由静止开始沿光滑轨道滑下，并沿水平方向抛出，小球抛出后落在斜面上．已知斜面的倾角为θ，斜面上与小球抛出点在同一水平面上，斜面长度为L，斜面上M、N两点将斜面长度等分为3段．小球可以看作质点，空气阻力不计．为使小球能落在M点以上，释放小球的位置相对于抛出点的高度h应满足什么条件？

12. 难度：中等

如图，xOy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场．一个质量为m，带电荷量为+q的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴正方向开始运动．当它经过图中虚线上的M（2a，a）点时，撤去电场，粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域（图中未画出），又从虚线上的某一位置N处y轴负方向运动并再次经过M点．已知磁场方向垂直xOy平面（纸面）向里，磁感应强度大小为B，不计粒子的重力．试求：
（1）电场强度的大小；
（2）N点的坐标；
（3）矩形磁场的最小面积．

13. 难度：中等

[物理～选修3-3]
（1）如图所示，某种自动洗衣机注水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知细管中的空气压力，从而控制进水量．当洗衣缸内水位缓慢升高时，可以认为细管内空气温度保持不变．则被封闭的空气______
A．分子间的引力和斥力都增大
B．分子的平均动能增大
C．内能一定增大
D．体积变小，压强变大
（2）接上题．该自动洗衣机洗衣缸内水位深度调节有“低、中、高”三个挡位．第一次选择了“低”档位．注水结束时．进入细管中的水柱长度为l₁．由于增添衣物，随将注水深度设置为“高”档位，进行第二次注水，第二次注水结束时，进入细管中的水柱长度为l₂．已知细管长度为L，水的密度为ρ，大气压强为p，重力加速度为g．如果将细管中的空气看做理想气体，且忽略进入细管中水的体积，求洗衣缸内第二次注入水的深度．

14. 难度：中等

[物理一选修3一4]
（1）图1中y轴是两种不同介质I、Ⅱ的分界面，一波源以坐标系原点为中心沿y轴上下振动，形成的两列简谐波分别沿+x轴和-x轴方向传播，某一时刻的波形如图所示．在介质I、Ⅱ中传播的波______；
A．周期之比为2：1
B．波长之比为l：2
C．波速之比为2：1
D．经过相同的时间，波在介质I、Ⅱ中传播距离之比为1：2
（2）如图2所示，上下表面平行的玻璃砖，折射率为n=，下表面镀有银反射面．一束单色光与界面的夹角θ=45°射到玻璃表面上，结果在玻璃砖右边竖直光屏上出现相距h=2.0cm的光点A和B（图中未画出A、B）．
①请在图中画出光路示意图；
②求玻璃砖的厚度d．

15. 难度：中等

[物理-选修3-5]
（1）北京时间20l1年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机．下列关于核裂变和核辐射的方程中书写正确的是______：
A．₉₂²³⁵U+¹n→₅₆¹⁴¹Ba+₃₆⁹²Kr+10¹n    B．₉₄²³⁵Pu→₉₂²³⁵U+₂⁴He  C．₅₅¹³⁷ Cs→₅₆¹³⁷Ba+_-1e    D．₅₅¹²¹I→₅₄¹³¹Ce+_-1e
（2）如图所示，光滑水平面上放置质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车 两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离）．其中甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.5．一根通过细线拴着而被压缩的轻质弹簧固定在甲 车的左端，质量为m=l kg的滑块P（可视为质点）与弹簧的右端接触但不相连，弹簧原长小于甲车长度，整个系统处于静止．现剪断细线，已知滑块P刚滑上乙车时，滑块相对地面的速度为ν₁=4m/s，且滑块P最终滑有滑离乙车，求滑块P在乙车上滑行的距离．