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2009-2010学年山东省烟台市高三(上)期末物理试卷(解析版)
一、解答题
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1. 难度:中等
如图所示,两根竖直固定的足够长的金属导轨ad和bc相距L=0.2m,另外两根水平金属杆MN和EF的质量均为m=10-2kg,可沿导轨无摩擦地滑动,MN杆和EF杆的电阻均为0.2Ω(竖直金属导轨的电阻不计),EF杆放置在水平绝缘平台上,整个装置处于匀强磁场内,磁场方向垂直于导轨平面向里,磁感应强度B=1.0T,现让MN杆在恒定拉力作用下由静止开始向上加速运动,当MN杆加速到最大速度时,EF杆对绝缘平台的压力为零(g取10m/s2
(1)定性说明在达到最大速度前MN杆的运动性质(不用说明理由);
(2)达到最大速度时,拉力对MN杆做功的功率为多大?

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2. 难度:中等
如图所示,x轴上方有一匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于纸面向里、大小为B,x轴下方有一匀强电场,电场强度的大小为E,方向与y轴的夹角θ=45°且斜向上方.现有一质量为m、电荷量为q的正离子,以速度v由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场,该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域,该离子经过C点时的速度方向与x轴夹角为
45°.不计离子的重力,设磁场区域和电场区域足够大.
求:
(1)C点的坐标.
(2)离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间.

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二、选择题
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3. 难度:中等
跳高运动员从地面跳起,这是由于( )
A.运动员给地面的压力等于运动员受的重力
B.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力
C.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力
D.运动员给地面的压力小于运动员受的重力
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4. 难度:中等
如图所示,在一端封闭的足够长的竖直玻璃管内注满清水,管中有一木块,某时刻木块自玻璃管底端由静止开始匀加速上浮,与此同时将玻璃管沿水平方向向右匀速平移.则关于木块的运动以下说法正确的是( )
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A.木块的运动轨迹是直线
B.木块的运动轨迹是曲线
C.木块做匀速运动
D.木块做匀变速运动
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5. 难度:中等
manfen5.com 满分网某同学站在电梯底板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图所示的v-t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(向上为正方向).根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是( )
A.在0~5s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态
B.在5s~10s内,该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力
C.在10s~20s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态
D.在20s~25s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重
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6. 难度:中等
如图所示,质量为M的直角三棱柱放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,质量为m的球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,它们都处于静止状态,则直角三棱柱(重力加速度为g)( )
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A.受到三个力作用
B.受到四个力作用
C.对地面的压力大小为(M+m)g
D.对地面的压力大小为Mg
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7. 难度:中等
一质量为1kg的滑块,以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行.从某一时刻起在滑块上作用一水平向右的力,这个水平力作用一段时间后被撤去,已知这个力在此过程中对滑块共做了10J的功,则最后滑块的速度方向和大小分别为( )
A.方向向左,6m/s
B.方向向左,4m/s
C.方向向右,6m/s
D.方向向右,4m/s
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8. 难度:中等
已知金星绕太阳公转的周期小于1年,则可判定( )
A.金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离
B.金星的质量大于地球的质量
C.金星的密度大于地球的密度
D.金星的向心加速度大于地球的向心加速度
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9. 难度:中等
前段时间烟台市的一场暴雪,使得市区某些街道出现了严重的堵车情况,有的地方甚至发生了交通事故.究其原因,主要是大雪覆盖路面后,被车轮碾压,部分融化为水,在严寒的天气下又很快结成了冰,汽车在冰面上行驶时,刹车后难以停下.据测定,汽车橡胶轮胎与普能路面间的动摩擦因数为0.7,与冰面间的动摩擦因数只有0.1.某汽车没有安装防抱死(ABS)装置,在紧急刹车时,车轮立即停止转动.已知该车在普通的水平路面上由速度v开始紧急刹车,其滑行距离为1.4m,那么该车以同样速率在结了冰的水平路面上紧急刹车时,滑行的距离为( )
A.9.8m
B.2m
C.1.4m
D.无法确定
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10. 难度:中等
足球运动员沿直线一路带球前进,球每次被踢出后在草地上做匀减速运动,设运动员一直保持匀速运动,且每次追上球后都用相同的力将球踢出,下列关于足球运动的v-t图象正确的是( )
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11. 难度:中等
铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的.己知内外轨道对水平面倾角为θ,如图所示,弯道处的轨道圆弧半径为尺,若质量为m的火车转弯 时的速度小于manfen5.com 满分网,则( )
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A.内轨对内侧车轮轮缘有挤压
B.外轨对外侧车轮轮缘有挤压
C.这时铁轨对火车的支持力等于manfen5.com 满分网
D.这时铁轨对火车的支持力大于manfen5.com 满分网
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12. 难度:中等
manfen5.com 满分网如图所示,AB、CD为一圆的两条直径,且相互垂直,O点为圆心.空间存在一未知静电场,场强方向与圆周所在平面平行.现有一电子,在电场力作用下(重力不计),先从A点运动到C点,动能减少了W;又从C点运动到B点,动能增加了W,那么关于此空间存在的静电场可能是( )
A.方向垂直于AB并由O指向C的匀强电场
B.方向垂直于AB并由C指向O的匀强电场
C.位于O点的正点电荷形成的电场
D.位于D点的正点电荷形成的电场
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13. 难度:中等
图1、图2分别表示两种电压的波形,其中图1所示电压按正弦规律变化,下列说法正确的是( )manfen5.com 满分网
A.图1表示交流电,图2表示直流电
B.两种电压的有效值相等
C.图1所示电压的瞬时值表达式位u=311sin100πtV
D.图1所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后,频率变为原来的manfen5.com 满分网
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14. 难度:中等
汶川大地震发生后,某空降兵部队迅速赶往灾区,通过直升机投放救灾物资.若在投放物资包时直升机悬停在足够高的空中,物资包的质量各不相同,每隔相同的时间先后由静止投放一个,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.物资包在空中间隔的距离相等
B.物资包在空中间隔的距离从上到下越来越大
C.质量较大的物资包在空中运动的时间较短
D.质量较大的物资包落地时速度较大
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15. 难度:中等
manfen5.com 满分网如图所示,两带电平行金属板水平放置,板间匀强磁场方向垂直纸面向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰能沿水平方向作直线运动.现使小球从较低的b点开始下滑,经P点进入板间,则在两板间的运动过程中( )
A.小球的动能会逐渐增大
B.小球的电势能会逐渐增大
C.小球受到的洛伦兹力会逐渐增大
D.小球受到的电场力会逐渐增大
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16. 难度:中等
如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为m且带正电的小球,小球与弹簧不连接,加外力F将小球向下压到某一位置.当撤去外力F后,小球由静止开始运动到离开弹簧的过程中,小球克服重力做功为W1、电场力对小球做功为W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则该过程中( )
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A.弹簧弹性势能最大值等于W1+manfen5.com 满分网mv2
B.小球的电势能增加W2
C.小球的重力势能增加W1
D.小球的机械能增加W2
三、解答题
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17. 难度:中等
如图所示,用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径,则螺旋测微器的读数为______mm.

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18. 难度:中等
“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,
其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB
和CO为细绳.图乙在白纸上根据实验结果画出的图,其中F1、F2是用两个弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的示数,F′是 只用一个弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的示数.
(1)在图乙中用作图法画出F1、F2的合力F;
(2)F和F′两力的作用线一定沿AO方向的是:______

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四、填空题
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19. 难度:中等
下列的实验步骤是一位同学做“探究弹簧形变与弹力的关系”的实验准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序用字母排列出来:   
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式
F.解释函数表达式中常数的物理意义.
五、解答题
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20. 难度:中等
用如图所示的器材通过实验来研究某电阻元件Z的伏安特性曲线.已知电压表的内阻远大于电阻元件的电阻.manfen5.com 满分网
(1)若要求加在电阻元件上的电压从零开始逐渐增大,在图中虚线方框内画出实验原理图.
(2)将图甲中仪器连成实物连接图
(3)某实验小组采用合理的实验方法测得多组U、I数据如下表所示
U/V0.000.200.501.001.502.002.503.00
I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215
利用这些数据绘出的电阻元件的伏安特性曲线如图乙所示,请根据这些数据和图线回答下列问题:
①电阻元件的电阻随电压U的变大而______(填“变大”、“变小”或“不变”);②若把电阻元件接入如图丙所示的电路中时,电流表的读数为0.070A,已知A、B两端电压恒为1.5V,则定值电阻R阻值为______Ω.(结果保留两位有效数字)
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21. 难度:中等
如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体.活塞的质量为m,横截面积为S,此时活塞处于平衡状态,气体的温度为T1.现通过电热丝缓慢加热气体,在气体吸收热量为Q的过程中,气体对活塞做功的大小为W.已知大气压强为p,重力加g,不计活塞与气缸的摩擦.求:
(1)气体的压强;
(2)加热过程中气体的内能增加量;
(3)现停止对气体加热,同时在活塞上缓慢添加砂粒,当添加砂粒的质量为m时,活塞恰好回到原来的位置,求此时气体的温度.

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22. 难度:中等
如图所示,小明同学正在进行滑板运动.图中AB段路面是水平的,BCD是一段R=20m的拱起的圆弧路面,圆弧的最高点C比AB的高出h=1.25m.已知人与滑板的总质量为M=60kg.小明自A点由静止开始运动,在AB路段他单腿用力蹬地,到达B点前停止蹬地,然后冲上圆弧路段,结果到达C点时恰好对地面压力为零,不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过B点时的能量损失.求小明在AB段所做的功.(g取10m/s2

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