2011年湖北省孝感三中高考物理复习卷（22）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

“嫦娥二号”正在距月球表面一定高度的轨道上绕月做匀速圆周运动，它可以获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、探测地月空间环境等．假设月球是密度分布均匀的球体，万有引力常量G已知．若要较精确地测定月球的密度，还需要测量的物理量有（ ）
A．只需要测定嫦娥二号的轨道高度和运行周期
B．只需要测定月球半径和嫦娥二号的运行周期
C．只需要测定嫦娥二号的轨道高度和月球半径
D．需要测定嫦娥二号的轨道高度、运行周期和月球半径

2. 难度：中等

如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直．在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球．O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向．已知小球所受电场力与重力大小相等．现将小球从环的顶端a点由静止释放．下列判断正确的是（ ）
A．当小球运动的弧长为圆周长的时，洛仑兹力最大
B．当小球运动的弧长为圆周长的时，洛仑兹力最大
C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大
D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小

3. 难度：中等

平行板间加如图所示周期变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t=0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况．图中，能定性描述粒子运动的速度图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度V₁从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为V₂（V₂＜V₁）．若小物体电荷量保持不变，OM=ON，则（ ）
A．小物体上升的最大高度为
B．从N到M的过程中，小物体的电势能逐渐减小
C．从M到N的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功
D．从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小

5. 难度：中等

如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平 地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A．B．C的质量均为m．给小球一水平向右的瞬时速度V，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），瞬时速度必须满足（ ）
A．最小值 
B．最大值
C．最小值
D．最大值

6. 难度：中等

如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接．只合上开关S₁，三个灯泡都能正常工作．如果再合上S₂，则下列表述正确的是（ ）
A．通过R₁上的电流增大
B．L₁上消耗的功率增大
C．电源输出功率减小
D．通过R₃上的电流增大

7. 难度：中等

在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图（a）所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间△t第一次出现如图（b）所示的波形．则该波的（ ）

A．周期为△t，波长为8L
B．周期为△t，波长为8L
C．周期为△t，波速为
D．周期为△t，波速为

8. 难度：中等

如图所示．一足够长的固定斜面与水平面的夹角为37°，物体A以初速度V₁从斜面顶端水平抛出，物体B在斜面上距顶端L=15m处同时以速度V₂沿斜面向下匀速运动，经历时间t物体A和物体B在斜面上相遇，则下列各组速度和时间中满足条件的是（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）（ ）

A．V₁=16m/s，V₂=15m/s，t=3s
B．V₁=16m/s，V₂=16m/s，t=2s
C．V₁=20m/s，V₂=20m/s，t=3s
D．V₁=20m/s，V₂=16m/s，t=2s

9. 难度：中等

如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R₁和R₂相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R₁和R₂的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F．此时（ ）
A．电阻R₁消耗的热功率为
B．电阻R₁消耗的热功率为
C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ
D．整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v

10. 难度：中等

物体沿直线运动的v-t图如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则下列结论正确的是（ ）
A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为W
B．从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C．从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D．从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W

二、解答题

11. 难度：中等

在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，提供的实验器材有：
A．小灯泡（额定电压为3.8V，额定电流约0.3A）
B．直流电流表A（0～0.6A，内阻约0.5Ω）
C．直流电压表V（0～6V，内阻约5kΩ）
D．滑动变阻器R₁（0～10Ω，2A）
E．滑动变阻器R₂（0～100Ω，0.2A）
F．电源（6V，内阻不计）
G．开关S及导线若干．
（1）实验中滑动变阻器应选用______

1

12. 难度：中等

用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：
A．电压表V：0～3～15V；          B．电流表A：0～0.6～3A；       C．滑动变阻器R₁：（总阻值20Ω）； 
D．滑动变阻器R₂：（总阻值100Ω）；     E．电键S和导线若干．
（1）电压表量程选用______；滑动变阻器选用______（填R₁或R₂）；
（2）在图中将电压表连入实验电路中；
（3）在U-I图中已画出七组实验数据所对应的坐标点，请根据这些点做出U-I图线并由图线求出：E=______V，r=______Ω；
（4）在实验时，如果你连接的实物电路出现了如下问题：当开关闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数．如果在实验前仪器都检查过没有问题，只可能是与仪器连接的导线断了．请你判断一下，可能发生断路故障的导线是______（写出可能发生断路故障的导线的编号）．

13. 难度：中等

如图所示，水平固定放置的平行金属板M、N，两板间电势差为U，板间距离为d，两板间有竖直固定的半径为的绝缘光滑半圆形管道，管道圆心O在两板间中心（即圆心O到上、下板距离相等，到板左、右端距离相等）．现有一质量为m、带正电荷、电量的小球从A处以速度水平进入管道（小球直径略小于管道直径且两者直径均可忽略不计），小球离开管口B后恰好从平行金属板边界飞出．求：
（1）小球刚运动至B处时的速度大小；
（2）小球刚运动至处B时对管道的弹力；
（3）平行金属板的长度L．

14. 难度：中等

如图所示，MN是一段在竖直平面内半径为1m的光滑的1/4圆弧轨道，轨道上存在水平向右的匀强电场．轨道的右侧有一垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B₁=0.1T．现有一带电量为+1C质量为100g的带电小球从M点由静止开始自由下滑，恰能沿NP方向做直线运动，并进入右侧的复合场．（NP沿复合场的中心线） 已知AB板间的电压为U_BA=2V，板间距离d=2m，板的长度L=3m，若小球恰能从板的边沿飞出，NP沿复合场的中心线，g取10m/s²试求：
（1）小球运动到N点时的速度v；
（2）水平向右的匀强电场电场强度E；
（3）复合场中的匀强磁场的磁感应强度B₂．

15. 难度：中等

如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上．导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好．在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v₁匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内．
（1）求导体棒所达到的恒定速度v₂；
（2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？
（3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？
（4）若t=0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v-t关系如图（b）所示，已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为v_t，求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小．