2011-2012学年安徽省安庆市潜山县野寨中学高三（下）第四次周考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的乘客的座椅，座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车加速上坡时，乘客（ ）

A．不受摩擦力的作用
B．受到向前（水平向右）的摩擦力作用
C．所受力的合力竖直向上
D．处于失重状态

2. 难度：中等

一质点在平面上作匀变速曲线运动，在时间t=1s，t=2s，t=3s时，分别经过A、B、C三点，已知A、B之间的直线距离为4m，B、C之间的直线距离为3m，且直线AB与直线BC垂直，质点加速度的大小为（ ）
A．3m/s²
B．5m/s²
C．6m/s²
D．m/s²

3. 难度：中等

如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔．质量为m的小球套在圆环上．一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住．现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移．在移动过程中手对线的拉力F和轨道对小球的弹力N的大小变化情况是（ ）

A．F不变，N增大
B．F不变，N 减小
C．F减小，N不变
D．F增大，N减小

4. 难度：中等

宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用．设四星系统中每个星体的质量均为m，半径均为R，四颗星稳定分布在边长为a的正方形的四个顶点上．已知引力常量为G．关于四星系统，下列说法错误的是（忽略星体自转）（ ）
A．四颗星围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动
B．四颗星的轨道半径均为
C．四颗星表面的重力加速度均为
D．四颗星的周期均为2πa

5. 难度：中等

如图甲，回字形线圈两端绕有两线圈，在线圈l₁中通入电流 i₁后，在l₂上产生感应电流随时间变化规律如图乙所示，则通入线圈l₁中的电流i₁随时间变化图线是下图中的（ ）（l₁、l₂中电流正方向如图甲中箭头）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示abcd为一竖直放置的正方形导线框，其平面与匀强磁场方向垂直．导线框沿竖直方向从磁场上边界开始下落，直到ab边出磁场（已知磁场高度大于导线框边长），则以下说法正确的是（ ）

A．线圈进入磁场和离开磁场的过程中通过导体横截面的电荷量相等
B．线圈进入磁场和离开磁场的过程中导体内产生的电热相等
C．线圈从进入磁场到完全离开磁场的过程中导体内产生的电热可能等于线圈重力势能的减小
D．若线圈在ab边出磁场时已经匀速运动，则线圈的匝数越多下落的速度越大

7. 难度：中等

如图，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中．一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态．一质量为m、带电量为q（q＞0）的滑块从距离弹簧上端为s处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触后粘在一起不分离且无没有机械能损失，物体刚好返回到S段中点，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g．则（ ）

A．滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间为
B．滑块运动过程中的最大动能等于（mgsinθ+qE）[（mgsinθ/k）+s]
C．弹簧的最大弹性势能为（mgsinθ+qE）s
D．运动过程物体和弹簧系统机械能和电势能始终总和变小

二、解答题

8. 难度：中等

“探究加速度与物体质量、物体所受合力的关系”的实验装置如图甲所示．
（1）某同学实验过程中，打出了一条纸带如图乙所示．打点计时器使用50Hz交流电源，图中A、B、C、D、E为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，根据纸带可计算B点的瞬时速度v_B=______m/s，并计算纸带所对应小车的加速度a=______m/s²．
（2）平衡摩擦力后，用细线跨过定滑轮，将砝码盘与小车连接，再将5个相同的砝码都放在小车上，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度，此过程是通过控制______不变，探究加速度与______的关系．（以上空格选填“物体所受合力”或“物体质量”）
（3）根据小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据作出a-F的关系图象如图丙所示，并据此图象确定砝码盘的质量为______g．（g=9.8m/s²，以上计算结果保留两位小数）

9. 难度：中等

某同学用如图所示电路测量一毫安表的内阻，现提供器材如下：
a．待测毫安表（量程为3mA，内阻约300Ω）
b．电源（电动势约3V，内阻不计）
c．定值电阻R（作保护电阻用，阻值有400Ω、800Ω、2000Ω三个电阻备选）
d．电阻箱R
e．开关S，导线若干
（1）为了保护整个电路，定值电阻R应选______Ω阻值的电阻
（2）该同学先把电阻箱调到最大值，闭合开关S，接着调节电阻箱使其阻值为R₁时，毫安表的指针指在满刻度的三分之一处，再调节电阻箱使其阻值为R₂时，毫安表的指针指在满刻度的三分之二处，则毫安表的内阻R_A=______

2

-2-

10. 难度：中等

中央电视台近期推出了一个游戏节目--推矿泉水瓶．选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败．其简化模型如图所示，AC是长度为L₁=5m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域．已知BC长度为L₂=1m，瓶子质量为m=0.5kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.4．某选手作用在瓶子上的水平推力F=20N，瓶子沿AC做直线运动，（g取10m/s²）假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：
（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？
（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少．

11. 难度：中等

如图所示，质量均为m的两物体A．B分别与轻质弹簧的两端相连接，将它们静止放在地面上．一质量也为m的小物体C从距A物体h高处由静止开始下落．C与A相碰后立即粘在一起向下运动，以后不再分开．当A与C运动到最
高点时，物体B对地面刚好无压力．不计空气阻力．弹簧始终处于弹性限度内．已知重力加速度为g．求：
（1）A与C一起开始向下运动时的速度大小；
（2）弹簧的劲度系数．

12. 难度：中等

在地面上方某处的真空室里存在着水平方向的匀强电场，以水平向右和竖直向上为x轴、y轴正方向建立如图所示的平面直角坐标系．一质量为m、带电荷量为+q的微粒从点P（l，0）由静止释放后沿直线PQ运动．当微粒到达点Q（0，-l）的瞬间，突然将电场方向顺时针旋转90°，同时加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度的大小B=，该磁场有理想的下边界，其他方向范围无限大．已知重力加速度为g．求：
（1）匀强电场的场强E的大小
（2）欲使微粒不从磁场下边界穿出，该磁场下边界的y轴坐标值应满足什么条件？
（3）求微粒从P点开始运动到第二次经过y轴所需要的时间．