2012-2013学年黑龙江省大庆市红岗区铁人中学高三（上）段考物理试卷（1月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，木块A和B接触面水平，在水平力作用下（F≠0），木块A、B 保持静止，则木块B受力的个数可能是（ ）
A．3个
B．4个
C．5个
D．6个

2. 难度：中等

如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑，则（ ）

A．A、B间没有摩擦力
B．A受到B施加的静摩擦力方向沿斜面向上
C．A受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ
D．A与B间的动摩擦因数为μ=tanθ

3. 难度：中等

公园里的喷泉的喷嘴与地面相平且竖直向上，某一喷嘴喷水流量Q=5L/s，水的出口速度v=20m/s，不计空气阻力．则处于空中的水的体积是（g=10m/s²）（ ）
A．15 L
B．40 L
C．20 L
D．30 L

4. 难度：中等

如图所示，固定的两弧形轨道A₁B₁和A₂B₂的长度和高度都相同，滑块与他们之间的动摩擦因数也相同．当滑块分别从A₁和A₂由静止起滑到B₁、B₂时的速度为v₁和v₂，则两速度大小关系为（ ）

A．v₁＞v₂
B．v₁＜v₂
C．v₁=v₂
D．无法判断

5. 难度：中等

如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两极中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回．现要使带电质点能穿过b孔，则可行的方法是（ ）

A．保持S闭合，将A板适当上移
B．保持S闭合，将B板适当下移
C．先断开S，再将A板适当上移
D．先断开S，再将B板适当下移

6. 难度：中等

如图所示，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着方向竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态．现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点．在小球从开始运动到运动至最高点时，则（ ）

A．小球电势能的减少量大于小球重力势能的增加量
B．小球机械能的改变量等于电场力做的功
C．小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和
D．弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量

7. 难度：中等

如图所示U-I图线上a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，b点α=β，则下列说法中正确的是（ ）

A．在b点时电源有最大输出功率
B．在b点时电源的总功率最大
C．从a→b时β角越大，电源的总功率和输出功率都将增大
D．从b→c时β角越大，电源的总功率和输出功率都将减小

8. 难度：中等

如图所示，一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率（ ）
A．变大
B．变小
C．不变
D．条件不足，无法判断

9. 难度：中等

如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T，轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示．现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则（ ）

A．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期大于T
B．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期小于T
C．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期大于T
D．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期小于T

10. 难度：中等

如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大导线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨中的裸金属棒ab的运动情况是（两导线圈共面位置）（ ）

A．向右匀速运动
B．向左加速运动
C．向右减速运动
D．向右加速运动

11. 难度：中等

如图所示，条形磁铁放在光滑的斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，A为水平放置的直导线的截面，导线中无电流时，磁铁对斜面的压力为N₁，当导线中有电流流过时，磁铁对斜面的压力为N₂，此时弹簧的伸长量减小了，则（ ）

A．N₁＜N₂，A中电流方向向内
B．N₁＜N₂，A中电流方向向外
C．N₁＞N₂，A中电流方向向内
D．N₁＞N₂，A中电流方向向外

12. 难度：中等

如图所示，在屏MN的右方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．P为屏上的一小孔，PC与MN垂直．一群质量为m、带电荷量为-q的粒子（不计重力），以相同的速率v从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域．粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为θ的范围内，则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

13. 难度：中等

现要测量某一电压表V的内阻．给定的器材有：待测电压表V（量程2V，内阻约4kΩ）；电流表mA（量程1.2mA，内阻约500Ω）；直流电源E（电动势约2.4V，内阻不计）；固定电阻3个；R₁=4 000Ω，R₂=10 000Ω，R₃=15 000Ω；电键S及导线若干．
要求：测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半．
i．试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图．（要求电路中各器材用题中给定的符号标出．）
ii．电路接通后，若电压表读数为U，电流表读数为I，则电压表内阻R_V=______．

14. 难度：中等

某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力 F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s²．（保留二位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
小车加速度a/m•s^-2	1.90	1.72	1.49	1.25	1.00	0.75	0.50	0.30
小车质量m/kg	0.25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00	1.67
	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60

请在方格坐标纸中画出a-1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是______．
（3）有一位同学通过实验测量作出了图（c）中的A图线，另一位同学实验测出了如图（c）中的B图线．试分析：
①A图线上部弯曲的原因______；
②B图线在纵轴上有截距的原因______．

15. 难度：中等

传送带与水平面夹角为37°，皮带以12m/s的速率沿顺时针方向转动，如图所示．今在传送带上端A处无初速度地放上一个质量为m的小物块，它与传送带间的动摩擦因数为0.75，若传送带A到B的长度为24m，g取10m/s²，则小物块从A运动到B的时间为多少？

16. 难度：中等

以某一初速度从地球表面竖直上抛一个物体，能到达的最大高度为40m，某星球的半径约为地球半径的2倍，若在该星球上，以同样的初速度从表面竖直上抛同一物体，能到达的最大高度为5m．若不考虑地球和星球的自转的影响，求：
（1）该星球的质量约为地球质量的多少倍；
（2）该星球的第一宇宙速度约为地球的第一宇宙速度的多少倍．

17. 难度：中等

如图所示，竖直平面内的光滑绝缘轨道由斜面部分AC和圆弧部分CB平滑连接，且圆弧轨道半径R=0.3m，整个轨道处于竖直向下的匀强电场中．一个带正电的小球从斜轨道上高度h=0.8m的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m=0.2kg，电量为q=10^-5C，小球到达轨道最低点C时速度为8m/s，g取10m/s²，求：
（1）匀强电场的场强大小．
（2）小球到达圆弧轨道最高点B时，对轨道的压力（结果保留三位有效数字）．

18. 难度：中等

如图所示，水平地面上有一辆固定有长为L的竖直光滑绝缘管的小车，管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q=8×10^-5C的小球，小球的直径比管的内径略小．在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B₁=15T的匀强磁场，MN面的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B₂=5T的匀强磁场．现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点，测得小球对管侧壁的弹力F_N随高度h变化的关系如图所示．g取10m/s²，π取3.14，不计空气阻力．求：
（1）小球刚进入磁场B₁时的加速度大小a；
（2）绝缘管的长度L；
（3）小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离△x．