2008-2009学年山东省淄博市高三（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（ ）
A．伽利略认为力是维持物体运动的原因
B．牛顿总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量的数值
C．法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律
D．安培最早发现了磁场能对电流产生作用

2. 难度：中等

如图所示，用细绳将条形磁铁A竖直挂起，再将小铁块B吸在条形磁铁A的下端，静止后将细绳烧断，A、B同时下落，不计空气阻力，则下落过程中（ ）
A．小铁块B的加速度一定为g
B．小铁块B只受一个力的作用
C．小铁块B可能只受两个力的作用
D．小铁块B共受三个力的作用

3. 难度：中等

无级变速是在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器．如图所示是截锥式无级变速模型示意图，两个锥轮中间有一个滚轮，主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的静摩擦力带动．当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时，从动轮转速降低，滚轮
从右向左移动时从动轮转速增加．当滚轮位于主动轮直径D₁、从动轮直径D₂的位置上时，则主动轮转速n₁，从动轮转速n₂之间的关系是（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，在引力作用下，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．设距地面高度为h的圆轨道上卫星运动周期为T．则下列结论正确的是（ ）

A．导弹在C点的速度大于
B．导弹在C点的速度等于
C．导弹在C点的加速度等于
D．导弹在C点的加速度等于

5. 难度：中等

示波管原理图如图所示，当两偏转极XX′、YY′电压为零时，电子枪发射出的电子经加速电压加速后会打在荧光屏上的正中间（图示坐标的O点，其中x轴与XX′电场场强方向重合，x轴正方向垂直纸面指向纸内，y轴与YY′电场场强方向重合）．若要电子打在图示坐标的第Ⅲ象限，则（ ）

A．X、Y极接电源的正极，X′、Y′接电源的负极
B．X、Y′极接电源的正极，X′、Y接电源的负极
C．X′、Y极接电源的正极，X、Y′接电源的负极
D．X′、Y′极接电源的正极，X、Y接电源的负极

6. 难度：中等

如图所示，在一真空区域中，AB、CD是圆O的两条直径，在A、B两点上各放置电荷量为+Q和-Q的点电荷，设C、D两点的电场强度分别为E_C、E_D，电势分别为φ_C、φ_D，下列说法正确的是（ ）

A．E_C与E_D相同，φ_C=φ_D
B．E_C与E_D不相同，φ_C=φ_D
C．E_C与E_D相同，φ_C＞φ_D
D．E_C与E_D不相同，φ_C＜φ_D

7. 难度：中等

压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．某同学利用压敏电阻的这种特性设计了一个探究电梯运动情况的装置，该装置的示意图如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，其受压面朝上，在受压面上放一物体，电梯静止时电流表示数为I；当电梯做四种不同的运动时，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示．下列判断中正确的是（ ）

A．甲图表示电梯可能做匀速直线运动
B．乙图表示电梯可能向上做匀加速直线运动
C．丙图表示电梯可能向上做匀加速直线运动
D．丁图表示电梯可能向下做匀减速直线运动

8. 难度：中等

如图所示，电流表、电压表均为理想电表，L为小电珠．R为滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r．现将开关S闭合，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列结论正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数变大
B．小电珠L变亮
C．电容器C上电荷量减小
D．电源的总功率变大

9. 难度：中等

图甲是回旋加速器的原理示意图．其核心部分是两个D型金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中（磁感应强度大小恒定），并分别与高频电源相连．加速时某带电粒子的动能E_K随时间t变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是（ ）

A．在E_K-t图象中t₄-t₃=t₃-t₂=t₂-t₁
B．高频电源的变化周期应该等于t_n-t_n-1
C．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大
D．D形盒的半径越大，粒子获得的最大动能越大

10. 难度：中等

如图甲所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．图丙中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t的变化关系的是（规定向左为力的正方向）（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

11. 难度：中等

做测一金属电阻丝的电阻R_x的实验．
（1）某实验小组要用“伏安法”测量电阻丝的电阻R_x，已知电压表内阻约3kΩ，电流表内阻约1Ω，若采用下图1电路测量，则R_x的测量值比真实值______（填“偏大”或“偏小”）．若R_x约为10Ω应采用______（选“图1”或“图2”）的电路，误差会比较小．

（2）若该实验小组实验时，用螺旋测微器测量金属丝直径的某次测量如图3所示，则该金属丝的直径D为______ mm；某次测量时电压表和电流表的示数如下图4所示，则电流表示数为______ A，电压表读数为______ V．
（3）该实验小组经过讨论，发现无论是用图1或图2测量，都不可避免产生由电表内阻引起的系统测量误差，于是该实验小组又设计了如图5所示的实验方案，利用该方案测量的主要实验步骤如下：
第一步：将电键S₂接2，闭合电键S₁，调节滑动变阻器R_P和R_W，使电表读数接近满量程，但不超过量程，记录此时电压表和电流表的示数为U₁、I₁．
①请你根据实验原理为该实验小组写出接下的第二步操作，并说明需要记录的数据：______；
②由以上记录的数据计算出被测电阻R_x的表达式为R_x=______；
③简要分析此实验方案为何能避免电表内阻引起的实验误差：______．

12. 难度：中等

质量为1kg的物块静止在水平面上，从某时刻开始对它施加大小为3N的水平推力，4s内物体的位移为16m，此时将推力突然反向但保持大小不变．求：
（1）再经2s物体的速度多大？
（2）在前6s内推力对物体所做的总功为多少？

13. 难度：中等

如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为α，导轨上端跨接一定值电阻R，导轨电阻不计．整个装置处于与斜面垂直斜向左上方的匀强磁场中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为s时，速度达到最大值v_m，重力加速度为g．求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中，电阻R上产生的电热．

14. 难度：中等

如图所示，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径OC处于竖直位置．其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与C等高，下部有一小孔，距顶端h=0.8m．转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置．今让一质量m=0.1kg的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B点，但未反弹，在瞬问碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为0，而沿切线方向的分速度不变．此后，小物块沿圆弧轨道滑下，到达C点时触动光电装置，使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小物块最终正好进入小孔．已知A、B到圆心O的距离均为R，与水平方向的夹角均为θ=30°，不计空气阻力，g取l0m/s²．求：
（1）小物块到达C点时对轨道的压力大小 F_C；
（2）转筒轴线距C点的距离L；
（3）转筒转动的角速度ω．

15. 难度：中等

如图所示，在xoy平面内，第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界，OM与负x轴成45°角．在x＜0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场E，场强大小为0.32N/C； 在y＜0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B，磁感应强度大小为0.1T．一不计重力的带负电的微粒，从坐标原点O沿y轴负方向以v=2×10³m/s的初速度进入磁场，最终离开电磁场区域．已知微粒的电荷量q=5×10^-18C，质量m=1×10^-24kg，求：
（1）带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标；
（2）带电微粒在磁场区域运动的总时间；
（3）带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标．