2006-2007学年江苏省南通市启东市高三（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一频率为600Hz的声源以20rad/s的角速度沿一半径为0.80m的圆周作匀速圆周运动，一观察者站在离圆心很远的P点且相对于圆心静止，如图所示，下列判断正确的是（ ）
①观察者接收到汽笛在A点发出声音的频率大于600Hz
②观察者接收到汽笛在B点发出声音的频率等于600Hz
③观察者接收到汽笛在C点发出声音的频率等于600Hz
④观察者接收到汽笛在D点发出声音的频率小于600Hz．

A．①②
B．②④
C．①③
D．③④

2. 难度：中等

质量是5t的汽车，额定功率为30kW，在水平路面上由静止开始以加速度2m/s²做匀加速直线运动，所受阻力是1.0×10³N，则汽车启动后第1s末发动机的瞬时功率是（ ）
A．2kW
B．11kW
C．22kW
D．30kW

3. 难度：中等

下列关于热现象的叙述正确的是（ ）
A．布朗运动反映了微粒中分子的无规则运动
B．物体从外界吸收热量，其内能一定增加
C．一定质量的气体压强减小，其分子平均动能可能增大
D．凡是不违背能量守恒定律的实验构想，都是能够实现的

4. 难度：中等

A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度-时间图象如图所示．则这一电场可能是下图中的（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，一质量为M的木块与水平面接触，木块上方固定有一根直立的轻质弹簧，弹簧上端系一带电且质量为m的小球（弹簧不带电），在竖直方向上振动．当加上竖直方向的匀强电场后，在弹簧正好恢复到原长时，小球具有最大速度．在木块对水平面压力为零时，小球的加速度大小是（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

波源S在t=0时刻从平衡位置开始向上运动，形成向左右两侧传播的简谐横波．S、a、b、c、d、e和a′、b′、c′是沿波传播方向上的间距为1m的9个质点，t=0时刻均静止于平衡位置，如图所示，已知波的传播速度大小为1m/s，当t=1s时质点a第一次到达最高点，当t=4s时质点d开始起振，则在t=4.6s这一时刻（ ）

A．质点c的加速度正在增大
B．质点a的速度正在减小
C．质点b′的运动方向向上
D．质点c′已经振动了1.6s

7. 难度：中等

利用传感器和计算机可以测量快速变化的力，如图是用这种方法获得弹性绳中拉力F随时间t变化的图线．实验时，把小球举高到绳子的悬点O处，然后让其自由下落，根据图线所提供的信息可判定（ ）

A．t₁时刻小球速度最大
B．t₂时刻绳子最长
C．t₃时刻小球动能最大
D．t₃与t₄时刻小球动能相同

8. 难度：中等

在用油膜法估测分子直径大小的实验中，若已知油的摩尔质量为M，密度为p，油滴质量为m，油滴在油面上扩散后的最大面积为S，阿伏伽德罗常数为NA．以上各量均采用国际单位，那么（ ）
A．油滴分子直径d=
B．油滴分子直径d=
C．油滴所含分子数n=N_A
D．油滴所含分子数n=N_A

9. 难度：中等

两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关K，电源即给电容器充电，则（ ）

A．保持K接通，减小两板间的距离，则板间场强减小
B．保持K接通，在两板间插入一块介质，则极板上的带电量增大
C．断开K，减小两板间的距离，则两板间的电势差减小
D．断开K，在两板间插入一块介质，则两板间的电势差减小

10. 难度：中等

如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播．t=0时，波传播到x轴上的质点B，在它的左边质点A位于正最大位移处，在t₁=0.6s时，质点A第二次出现在负的最大位移处，则（ ）
A．该波的速度等于5m/s
B．t₁=0.6s时，质点C在平衡位置处且向上运动
C．t₁=0.6s时，质点C在平衡位置处且向下运动
D．当E质点第一次出现在最大位移处时，质点A恰好在平衡位置且向上运动

11. 难度：中等

如图所示，重球A放在光滑的斜面体B上，A、B质量相等，在力F的作用下，B在光滑水平面上向左缓慢移动了一段距离，A球相对于C点升高h，若突然撤去F，则（ ）

A．A以后上升的最大高度为h/2
B．A球获得的最大速度为
C．在B离开A之前，A、B动量守恒
D．A、B相互作用的冲量大小相等

二、填空题

12. 难度：中等

在“用描迹法画出电场中平面上的等势线”实验中，有以下一些操作步骤：
A．在导电纸上画出两电极的连线
B．将灵敏电流表的一个探针接一个电极，用另一个探针接触导电纸，缓慢移动，可找出一系列等势点
C．在平板上铺上白纸，再铺上复写纸，然后再铺上导电纸
D．安好电板，接好电路
E．在两电极a、b的连线上，等距离地取五个基准点c、d、e、f、g，并复印在白纸上，如图所示
F．电流表的一个探针接触某个基准点不动，另一个探针缓慢地移动到电流表不偏转时，复印一点，用同样的方法即可找出许多等势点
G．闭合开关
选择合理的操作步骤，并按顺序排列为    ．

13. 难度：中等

某同学在用单摆测定重力加速度的实验中，测量4种不同摆长情况单摆的振动周期，获得4组数据，以T²为纵轴、l为横轴作出的T²-l关系图象如图，根据此图象回答问题：
①本实验所使用的测量仪器有    ．
②本试验依据的物理原理    ．
③图线的斜率所表示的物理意义    ．
④当地的重力加速度g值为     （g值保留三位有效数字）

14. 难度：中等

如图为实验室中验证动量守恒实验装置示意图
（1）若入射小球质量为m₁，半径为r₁；被碰小球质量为m₂，半径为r₂，则   
A．m₁＞m₂r₁＞r₂
B．m₁＞m₂r₁＜r₂
C．m₁＞m₂r₁=r₂
D．m₁＜m₂r₁=r₂
（2）为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是    ．（填下列对应的字母）
A．直尺B．游标卡尺C．天平D．弹簧秤E．秒表
（3）设入射小球的质量为m₁，被碰小球的质量为m₂，P为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式（用m₁、m₂及图中字母表示）    成立，即表示碰撞中动量守恒．
（4）在实验装置中，若斜槽轨道是光滑的，则可以利用此装置验证小球在斜槽上下滑过程中机械能守恒，这时需要测量的物理量有：小球释放初位置到斜槽末端的高度差h₁；小球从斜槽末端做平抛运动的水平移s、竖直高度h₂，则所需验证的关系式为：    ．

三、解答题

15. 难度：中等

太空中有一颗绕恒星作匀速圆周运动的行星，此行星上一昼夜的时间是t，在行星的赤道处用弹簧秤测量物体的重力的读数比在两极时测量的读数小10%，已知引力常量为G，求此行星的平均密度．

16. 难度：中等

如图所示，一根长0.1m的细线，一端系着一个质量为0.18kg的小球，使小球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动，现使小球的转速很缓慢地增加，当小球的转速增加到开始时转速的3倍时细线断开，且线断开前的瞬间线的拉力比开始时大40N，g取10m/s²，求：
（1）线断开前的瞬间，线的拉力大小
（2）线断开的瞬间，小球运动的速度大小
（3）若小球最终从桌边AB离开桌面，且离开桌面时，速度方向与桌边AB的夹角为60°，桌面高出地面0.8m，求小球飞出后的落地点距桌边AB的水平距离．

17. 难度：中等

如图所示的装置，U₁是加速电压，紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板．板长为L，两板间距离为d，一个质量为m、带电量为-q的粒子，经加速电压加速后沿金属板中心线水平射人两板中，若两水平金属板间加一电压U₂，当上板为正时，带电粒子恰好能沿两板中心线射出；当下板为正时，带电粒子则射到下板上距板的左端处，求：
（1）为多少？
（2）为使带电粒子经U₁加速后，沿中心线射入两金属板，并能够从两板之间射出，两水平金属板所加电压U₂应满足什么条件？

18. 难度：中等

如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷．a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=，O为AB连线的中点．一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍（n＞1），到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：
（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数μ．
（2）Ob两点间的电势差U_Ob．
（3）小滑块运动的总路程s．

19. 难度：中等

如图所示，质量为M=4kg的木板静止置于足够大的水平面上，木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.01，板上最左端停放着质量为m=1kg可视为质点的电动小车，车与木板的档板相距L=5m，车由静止开始从木板左端向右做匀加速运动，经时间t=2s，车与挡板相碰，碰撞时间极短且碰后电动机的电源切断，车与挡板粘合在一起，求：
（1）试通过计算说明，电动小车在木板上运动时，木板能否保持静止？
（2）试求出碰后木板在水平面上滑动的距离．

20. 难度：中等

荷兰科学家惠更斯在研究物体碰撞问题时做出了突出的贡献．惠更斯所做的碰撞实验可简化为：三个质量分别为m₁、m₂、m₃的小球，半径相同，并排悬挂在长度均为L的三根平行绳子上，彼此相互接触．现把质量为m₁的小球拉开，上升到H高处释放，如图所示，已知各球间碰撞时同时满足动量守恒定律和机械能守恒定律，且碰撞时间极短，H远小于L，不计空气阻力．
（1）若三个球的质量相同，则发生碰撞的两球速度交换，试求此时系统的运动周期．
（2）若三个球的质量不同，要使球1与球2、球2与球3相碰之后，三个球具有同样的动量，则m₁：m₂：m₃应为多少？它们上升的高度分别为多少？