2011-2012学年江苏省徐州一中高三（下）开学调研物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，质量相等的带电小球用绝缘细绳悬挂，小球间也用绝缘细绳连接，在水平向右的匀强电场中静止，球间作用力不计，现将其中一根悬线剪断，平衡时图中不可能出现的情况是（ ）

A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（ ）

A．该束带电粒子带负电
B．速度选择器的P₁极板带正电
C．在B₂磁场中运动半径越大的粒子，质量越大
D．在B₂磁场中运动半径越大的粒子，荷质比越大

3. 难度：中等

我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要24小时）；然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”；最后奔向月球．如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比，（ ）
A．卫星动能增大，引力势能减小
B．卫星动能增大，引力势能增大
C．卫星动能减小，引力势能减小
D．卫星动能减小，引力势能增大

4. 难度：中等

如图所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D₁、D₂和D₃是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源．在t=0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t₁时刻断开开关S．规定以电路稳定时流过D₁、D₂的电流方向为正方向，分别用I₁、I₂表示流过D₁和D₂的电流，则下图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是（ ）

A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，河的宽度为L，河水流速为u，甲、乙两船均以静水中的速度v同时渡河．出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点．则下列说法中正确的是（ ）
A．甲船在A点右侧靠岸
B．甲船在A点左侧靠岸
C．甲乙两船到达对岸的时间不相等
D．甲乙两船可能在未到达对岸前相遇

6. 难度：中等

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R₁=20Ω，R₂=30Ω，L为无直流电阻的电感线圈．已知通过R₁的正弦交流电流如图乙所示，则（ ）

A．原线圈输入龟压的频率为500Hz
B．原线圈输入电压为200 V
C．电阻R₂的电功率约为6.67 w
D．若保持u的大小不变而增加交流电的频率，则电灯L₁将变暗

7. 难度：中等

2009年8月20日，在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中，克罗地亚选手弗拉希奇以2米04的成绩获得冠军．弗拉希奇身高约为1.93m，忽略空气阻力，g取10m/s²．则下列说法正确的是（ ）

A．弗拉希奇下降过程处于失重状态
B．弗拉希奇起跳以后在上升过程处于超重状态
C．弗拉希奇起跳时地面对她的支持力等于她的重力
D．弗拉希奇起跳时的初速度大约为4.5m/s

8. 难度：中等

图为一头大一头小的导体周围等势面和电场线（带有箭头为电场线）示意图，已知两个相邻等势面间的电势之差相等，则（ ）

A．a点和d点的电场强度一定相同
B．a点的电势一定低于b点的电势
C．将负电荷从c点移到d点，电场力做正功
D．将正电荷从c点沿虚线移到e点，电势能先增大后减小

9. 难度：中等

如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点．轻弹簧左端固定于竖直墙面，现将质量为m₁的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上．不计滑块在B点的机械能损失；换用相同材料质量为m₂的滑块（m₂＞m₁）压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程，下列说法正确的是（ ）

A．两滑块到达B点的速度相同
B．两滑块沿斜面上升的最大高度相同
C．两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同
D．两滑块上升到最高点过程机械能损失相同

二、解答题

10. 难度：中等

（1）某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d，示数如图．由图可读出l=______cm，d=______mm
（2）在“研究匀变速直线运动规律”的实验中得到一条纸带，如图所示O、A、B、C、D、E、F是纸带上的七个计数点，每相邻两个计数间有四个点没有画出，用S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆表示相邻两个计数点间的距离，在纸带的下方用毫米刻度尺测量计数点间的距离，已知打点计时器电源频率为50Hz，那么，打C点计时对应的速度大小是______m/s；计算重物加速度的大小是a=______m/s²（上述计算结果均保留三位有效数字）

11. 难度：中等

某同学利用一只电流表和一个电阻箱测定电源的电动势和内电阻，使用的器材还有开关一个、导线若干，实验原理如图1所示．
（1）在图2 （甲）的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成其余电路的连接．
（2）调节电阻箱，示数如图（乙）所示，读得电阻值是______Ω．
（3）接通开关，多次改变电阻箱的阻值R，同时读出对应的电流表的示数I，并作记录，画出R-关系图线，如图2 （丙）所示．则图线斜率的物理意义是______；
若电流表内阻R_A=0.1Ω．由图线求得电源的电动势E=______ V，内阻r=______Ω．

三、选择题

12. 难度：中等

下列关于分子热运动的说法中正确的是（ ）
A．布朗运动就是液体分子的热运动
B．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故
C．对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能一定增大
D．如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大

四、填空题

13. 难度：中等

若一定质量的理想气体对外做了3 000J的功，其内能增加了500J，表明该过程中，气体应    （填“吸收”或“放出”）热量     J．

五、解答题

14. 难度：中等

已知水的密度为ρ，阿伏加德罗常数为N_A，水的摩尔质量为M，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V．求相同体积的水和可视为理想气体的水蒸气中所含的分子数之比？

六、选择题

15. 难度：中等

以下说法中正确的是（ ）
A．偏振是横波特有的现象
B．电磁波看不见也摸不着，所以不是物质
C．某人乘高速运动的火箭沿操场的长边方向飞行，他发现操场的宽度变小了
D．凸透镜的弯曲表面向下压在另一块平板玻璃上，让光从上方射入，能看到亮暗．

16. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴传播，波长为1.2m，振幅为A．当坐标为x=0处质元的位移为且向y轴负方向运动时．坐标为x=0.4m处质元的位移为．当坐标为x=0.2m处的质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时，x=0.4m处质元的位移和运动方向分别为（ ）
A．、沿y轴正方向
B．，沿y轴负方向
C．、沿y轴正方向
D．、沿y轴负方向

七、解答题

17. 难度：中等

如图所示，半径为R的半圆柱形玻璃砖某一截面的圆心为O点．有两条光线垂直于水平柱面射入玻璃砖中，其中一条光线通过圆心O，另一条光线通过A点，且OA=．这两条光线射出玻璃砖后相交于一点，该点到O点的距离为 R，求玻璃的折射率．

18. 难度：中等

如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AB和光滑半圆轨道BC组成，斜面底端通过一小段圆弧（图中未画出，长度可不计）与轨道相切于B点．斜面的倾角为37°，半圆轨道半径为1m，B是圆轨道的最低点，C为最高点．将一小物块置于轨道AB上离地面高为H处由静止下滑，用力传感器测出其经过B点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F的大小，F随H的变化规律如图5-20乙所示．物块在某次运动时，由H=8.4m处释放，通过C后，又落回到斜面上D点．（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g取10m/s2）求：
（1）物块的质量及物块与斜面间的动摩擦因数．
（2）物块落到D点时的速度大小．

19. 难度：中等

如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B₁=0.20T，方向垂直纸面向里，电场强度E₁=1.0×10⁵ V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边界线AO，与y轴的夹角∠AOy=45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B₂=0.25T，边界线的下方有水平向右的匀强电场，电场强度E₂=5.0×10⁵ V/m，在x轴上固定一水平的荧光屏．一束带电荷量q=8.0×10^-19C、质量m=8.0×10^-26 kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.4m）的Q点垂直y轴射入磁场区，最后打到水平的荧光屏上的位置C．求：
（1）离子在平行板间运动的速度大小．
（2）离子打到荧光屏上的位置C的坐标．
（3）现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度  大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B₂′应满足什么条件？

20. 难度：中等

涡流制动是磁悬浮列车在高速运行时进行制动的一种方式．某研究所制成如图所示的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的涡流制动过程．车厢下端安装有电磁铁系统，能在长为L₁=0.6m，宽L₂=0.2m的矩形区域内产生竖直方向的匀强磁场，磁感应强度可随车速的减小而自动增大（由车内速度传感器控制），但最大不超过B₁=2T，将长大于L₁，宽也为L₂的单匝矩形线圈，间隔铺设在轨道正中央，其间隔也为L₂，每个线圈的电阻为R₁=0.1Ω，导线粗细忽略不计．在某次实验中，模型车速度为v=20m/s时，启动电磁铁系统开始制动，车立即以加速度a₁=2m/s²做匀减速直线运动，当磁感应强度增加到B₁时就保持不变，直到模型车停止运动．已知模型车的总质量为m₁=36kg，空气阻力不计．不考虑磁感应强度的变化引起的电磁感应现象以及线圈激发的磁场对电磁铁产生磁场的影响．
（1）试分析模型车制动的原理；
（2）电磁铁的磁感应强度达到最大时，模型车的速度为多大；
（3）模型车的制动距离为多大．