2013-2014学年浙江省鄞州区余姚市5月模拟考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图，用手提一劲度系数很小的弹簧一端让其自由下垂，静止时，弹簧由于自身重力作用处于伸长状态，不计空气阻力，则以下说法正确的是

A. 释放瞬间弹簧底端加速度为零      

B. 弹簧处于静止状态时弹簧中的弹力处处相等

C. 释放后弹簧将保持长度不变下落    

D. 释放弹簧后，弹簧下落的同时从两端向中间收缩

2. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t = 0时刻波恰传到x=6m处的P质点，此时波的图象如图所示，之后在t =1s时刻，x=10m处的质点Q第一次经平衡位置向上运动，则

A. t =0时刻，P质点振动方向沿+y方向 

B. t =1s时刻，P质点的加速度最大

C.该波的波速为8 m/s                 

D.从t=0到t = 0.25s，质点E沿x方向的位移为1m

3. 难度：简单

一般认为激光器发出的是频率为 的“单色光”，实际上它的频率并不是真正单一的，是它的中心频率，它所包含的频率范围是 (也称频率宽度)，其中 +和 - 分别称“上限频率”和“下限频率”。某蓝宝石激光器发出的激光(其“上限频率”和“下限频率”对应的分别记为a光和b光)由空气斜射到某平行液膜的上表面，入射方向如图中θ角所示。则下列说法正确的是

A. 用同一装置做双缝干涉实验，b光产生的干涉条纹间距较小

B. b光在液膜中传播速度较小

C. 逐渐减小θ角，a光在液膜下表面先发生全反射

D. a光从下表面射出时与入射光线间偏移的距离较大

4. 难度：简单

设想在地球赤道沿地球半径方向插入并固定一根“通天杆”，在“通天杆”上固定A和B两个太空实验舱，位置分别在同步卫星高度的上方和下方，A和B两个实验舱和“通天杆”便会随地球自转一起运动。以下各图表示“通天杆”对A、B两个实验舱作用力的方向，其中正确的是

5. 难度：中等

如图所示电路，理想变压器原、副线圈匝数比5:1，原线圈输入电压为u=311sin100 t(V)，副线圈输出端通过滑动变阻器R连接两只相同灯泡L₁和L₂，它们的规格为“36V、18W”，当开关S断开时灯L₁正常发光。现闭合开关S，调节滑动变阻器使灯泡再正常发光，则此状态

A．原线圈的电流为5A                       

B．变压器输入功率变为原来的2倍

C．滑动变阻器R上损耗的功率变为原来的4倍  

D．滑动变阻器的阻值调到了8

6. 难度：中等

如图，在空间固定有两个等量正点电荷，MN为它们连线的中垂线，O点为连线与中垂线的交点。另一带负电的点电荷，仅在电场力作用下由MN上A处静止释放，在运动过程中负点电荷漏失了一部分电荷，但质量保持不变，负点电荷达B处(图中未画出)时速度变为零，则下列说法正确的是 

A. OA的距离大于OB的距离   B. A处场强可能大于B处场强

C. A处电势必高于B处电势    D. 负电荷在A处电势能大于B处电势能

7. 难度：中等

如图，有一宽为L足够长的光滑水平平行导轨，导轨处于竖直向上匀强磁场中，垂直导轨静止放有两根相同的金属棒，每根棒质量均为M，t =0时刻开始，给金属棒1一水平向右的外力，使金属棒1在很短时间内达到速度v₀，之后保持v₀不变. 此时棒1成为了一个最简单的发电机，而棒2成为了一个简单电动机，已知t = t₀时刻，金属棒2也达到一个稳定的速度，且此过程中导体棒2产生焦耳热为Q，则

A.棒2的稳定速度也为v₀        

B. 作用于棒2的安培力做正功，做的功W =Q

C. 外力做功为      

D.作用于棒1的安培力做负功，产生电能E=

二、实验题

8. 难度：中等

(10分)用如图实验装置可以测量重力加速度，经正确操作后得到一条纸带，在纸带上选择0、1、2、3、4、5、6七个测量点，相邻两测量点的时间间隔为0.04s，测量出后面各测量点到0测量点的距离d，记入下表中，对这些数据进行处理后便可测得重力加速度值。

   

（1）甲同学的处理方法是: 计算出1、5两点对应的速度v₁、v₅，然后由算得g值，则其中

v₅ =       m/s。(取3位有效数字)

（2）乙同学的处理方法是：计算出的值(已记入表中)，作出-t图象，由图象算得g值。请你按以下要求完成乙同学的处理过程。

①. 在提供的坐标纸上作出规范的-t 图象。

②. 在图象上用符号 “” 标出你用于计算g值所选择的点。

③. 根据图象求得g =         m/s²。(取3位有效数字)

（3）实验测得的g值，你认为应选          (填: 甲的值；乙的值；都可以)。

9. 难度：中等

(10分)实验室有以下器材：

A. 一满偏电流为300A的电流计，它有两档内阻的正接线柱，G₀档对应内阻为100、G₁档对应内阻为2.5 k.  

B. 电压表量程3V，内阻约10k；  

C. 电源电动势3V  

D. 滑动变阻器 “50 ，1A”；     

E. 导线、开关若干

(1) 现使用伏安法测阻值约2 k的电阻，则测量电路部分应选下图中的          (填“甲”或“乙”)电路图，考虑电压表读数误差要求，电流计应选       档(填“G₀”或“G₁”)。         

(2) 由滑动变阻器规格可知，控制电路应设计成         接法较为合适(填 “限流” 或 “分压” )。

(3) 如图电流计读数为           ，若电压表读数为1.12V，则该被测电阻阻值为          。(保留3位有效数字)

三、计算题

10. 难度：中等

(16分)自由式滑雪空中技巧是一项有极大观赏性的运动，其场地由①出发区、②助滑坡、③过渡区(由两段不同半径的圆弧平滑相连，其中CDE孤的为半径3m，DE孤的圆心角60º)、④ 跳台(高度可选)组成。比赛时运动员由A点进入助滑区做匀加速直线运动，经过渡区后沿跳台的斜坡匀减速滑至跳台F处飞出，运动员的空中动作一般在54km/h到68km/h的速度下才能成功完成，不计摩擦和空气阻力，取g=10m/s²，求:

(1) 某运动员选择由A点无初速滑下，测得他在②、④两段运动时间之比为t₁:t₂=3:1，，且已知，则运动员在这两坡段运动平均速度之比及加速度之比各为多少？

(2) 另一质量60kg的运动员，选择高h = 4 m的跳台，他要成功完成动作，在过渡区最低点D处至少要承受多大的支持力。

11. 难度：中等

(20分) 如图所示，在空间有两个磁感强度均为B的匀强磁场区域，上一个区域边界AA与BB的间距为H，方向垂直纸面向里，CC与BB的间距为h，CC下方是另一个磁场区域，方向垂直纸面向外。现有一质量为m，边长为L(0.5H < L < H；h < L)的正方形线框由AA上方某处竖直自由落下，线框总电阻为R，已知当线框cd边到达AA和BB正中间时加速度大小为g。

(1) 判断线框穿入磁场至加速度大小为g的过程中是做加速还是减速运动，并说明判断依据。

(2) 求cd到达AA和BB正中间时线框速度。

(3) 若cd边进 入CC前的瞬间线框的加速度大小变为0.8g，则线框进入CC后的瞬间线框的加速度多大？

(4) 求: cd边在AA和BB正中间位置到cd边刚穿进CC 的过程中线框发热量。

12. 难度：困难

(22分) 如图所示，在平面直角坐标系O点处有一粒子源，该粒子源可向x  0的范围内发射比荷C/kg的带正电粒子，粒子速度范围为(c为真空中的光速)，在0x< 1m的I区域存在垂直于坐标平面向外、磁感强度B₁=1T的匀强磁场，在1mx3 m的II区域存在垂直坐标平面向里、磁感强度B₂ = 0.5T的匀强磁场，不计粒子重力。

(1) 速度多大的粒子不可能进入II区域? 并指出这些粒子在y轴上射出的范围。

(2) 对能从(1m，0)点进入II区域的粒子，它在O点发射速度的方向(用与x轴正向夹角表示)与其大小满足的什么关系? 在O点发射的什么方向范围内的粒子才有可能经过(1m，0)点？

(3) 对在O点与+y方向成45角入射的粒子，在答题卡的图上用圆规和直尺作出它们在x=3m边界上射出的范围，并在各射出点标出速度矢量(要求你画的图能表明各速度的矢量长短关系及方向关系)。

(图中要留下清晰的作图痕迹，使阅卷者能看得清你的作图过程，不要求写出作图依据和作图过程)