2011-2012学年湖南省郴州一中高三（下）第六次质检物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一位物理学家被誉为“力学的奠基人、数学的奠基人、光学的奠基人”，他对科学的主要贡献都发表在其撰写的巨著《自然哲学的数学原理》，这位物理学家是（ ）
A．伽利略
B．牛顿
C．麦克斯韦
D．爱因斯坦

2. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则（ ）

A．水平外力F增大
B．墙对B的作用力增大
C．地面对A的支持力减小
D．B对A的作用力减小

3. 难度：中等

如图几个图中，速度v，加速度a，已知物体相对于小车静止，地面不光滑，物体A在哪种情况下没有受到摩擦力（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

静止在粗糙水平面上的物块，受方向相同但大小先后为F₁、F₂、F₃的水平拉力作用，先做匀加速运动、再匀速运动、最后做匀减速运动到停下（F₁，F₂，F₃分别对应上述三个过程）．已知这三个力的作用时间相等，物块与水平面间的动摩擦因数处处相同，则下列说法中正确的有（ ）
A．这三个力中，F₁做功最多
B．加速运动过程中合力做的功大于减速运动过程中克服合力做的功
C．这三个力中，F₂做功最多
D．在全过程中，这三个力做的总功为零

5. 难度：中等

一平行板电容器，已知极板长度为L，板间距离为d，两极板间所加电压为U．一质量为m、电荷量为q的带电粒子（不计重力），沿两极板中线以某一初速度进入电场，恰好从极板边缘飞出．则根据上述已知量能够求得下列哪些物理量（ ）
A．速度的偏转角
B．离开电场时的动能
C．离开电场时的电势能
D．在电场中的运动时间

6. 难度：中等

如图所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n．原线圈接电压为u=Usinωt的正弦交流电，输出端接有一个交流电流表和一个电动机，电动机的线圈电阻为R．当输入端接通电源后，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，此时电流表的示数为I，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）

A．电动机两端电压为IR
B．原线圈中的电流为nI
C．电动机消耗的电功率为
D．重物匀速上升的速度为

7. 难度：中等

关于回旋加速器加速带电粒子使其所获得的能量，下列说法正确的是（ ）
①与加速器的半径有关，半径越大，能量越大
②与加速器的磁场有关，磁感应强度越大，能量越大
③与加速器的电场有关，电场强度越大，能量越大
④与带电粒子的质量、电量均有关，质量和电量越大，能量越大．
A．①②
B．①③
C．①②④
D．①②③④

8. 难度：中等

2009年10月1日建国60年的国庆阅兵场上，呈现在世人面前的导弹装备全部为首次亮相的新型号主战武器，有5种新型号导弹，共计108枚．与此前两次国庆阅兵相比，身材小了，威力强了，精度高了．其中新型中远程地地导弹，打击效能多样，已成为信息化条件下局部战争的“拳头”．如图所示，从地面上的A点发射一枚中远程地地导弹，在地球引力作用下沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h．已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G，不计空气阻力．则导弹在C点时的速度v和加速度a的判断，正确的是（ ）

A．
B．v＜
C．a＞
D．a＜

9. 难度：中等

如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中（ ）

A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针
B．感应电流方向一直是逆时针
C．安培力方向始终与速度方向相反
D．安培力方向始终沿水平方向

二、解答题

10. 难度：中等

Ⅰ为了测定滑块和桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图1所示的实验装置．其中，a是质量为m的滑块（可视为质点），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端与桌面相切）．第一次实验时，将滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端与桌面的右端M对齐，让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P点；第二次实验时（如图3），将滑槽固定于水平桌面的左端，测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L，让滑块再次从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P'点．已知当地重力加速度为g，不计空气阻力．
（1）实验还需要测量的物理量（用文字和字母表示）：______．
（2）写出滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式是（用测得的物理量的字母表示）：μ=______．
Ⅱ某实验室提供的实验器材如下：
A．一节干电池E（电动势1.5V，内阻约0.5Ω）
B．一块电压表V（量程0～1V，内阻约1kΩ）
C．一块电流表mA（量程0～4mA，内阻在40Ω～90Ω之间）
D．一个定值电阻R（电阻200Ω，允许的最大电流为0.5A）
E．一个滑动变阻器R（最大电阻10Ω，允许的最大电流为1A）
F．一个单刀单掷开关S，导线若干
为了扩大其中的电流表mA的量程，需要先测出电流表的内阻．为此，某同学根据提供的器材设计了一种利用伏安法进行测量的较为合理的电路，并在试验中正确操作，测出了几组数据，做出了电压表的示数U和电流表的示数I的关系图线（如图3）．
（1）请你根据提供的器材和该同学的测量数据在图乙的虚线框中（如图4）画出该同学设计的实验电路图（需标注各元件的符号）；
（2）该同学测出的mA表的内阻______Ω．（结果保留3位有效数字）

11. 难度：中等

某天，张叔叔在上班途中沿人行步道向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过，此时，张叔叔的速度是1m/s，公交车的速度是15m/s，他们距离车站的距离为50m．假设公交车在行驶中到距车站25m处开始刹车，刚好到车站停下，停车10s后，公交车又启动向前开去，张叔叔的最大速度是6m/s，最大起跑加速度为2.5m/s²，为安全乘上该公交车，他用力向前跑去，求：
（1）公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少？
（2）分析张叔叔能否在该公交车停在车站时安全上车．

12. 难度：中等

如图所示，MN、PQ为足够长的平行导轨，间距L=0.5m．导轨平面与水平面间的夹角θ=37°．NQ⊥MN，NQ间连接有一个R=3Ω的电阻．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B=1T．将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r=2Ω，其余部分电阻不计．现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行．已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ为s=2m．试解答以下问题：（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）金属棒达到稳定时的速度是多大？
（2）从静止开始直到达到稳定速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？
（3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t=1s时磁感应强度应为多大？