2011-2012学年甘肃省天水市甘谷一中高三（下）第一次周考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热（即与外界不发生热交换）容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体．（填选项前的字母）（ ）

A．温度升高，压强增大，内能减少
B．温度降低，压强增大，内能减少
C．温度升高，压强增大，内能增加
D．温度降低，压强减小，内能增加

2. 难度：中等

北京时间2011年12 月2 日清晨5时07分，中国将第十颗北斗导航卫星成功送入太空预定转移轨道，这是中国北斗卫星导航系统组网的第五颗倾斜地球同步轨道卫星．2020年左右，中国将建成由30余颗卫星组成的北斗全球卫星导航系统，此系统由中轨道、高轨道和同步轨道卫星组成．而美国的全球卫星定位系统（简称GPS）由24颗卫星组成，这些卫星距地面的高度均为20000km．下列说法正确的是（ ）

A．同步轨道上卫星的质量必须相等
B．GPS的卫星的运行周期比同步轨道上卫星的运行周期短
C．北斗卫星导航系统中的中轨道卫星的线速度大于高轨道卫星的线速度
D．北斗卫星导航系统中的每颗卫星的加速度都比GPS 中的每颗卫星的加速度大

3. 难度：中等

如图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则（ ）

A．t=0.10s时，质点Q的速度方向向上
B．该波沿x轴正方向的传播
C．该波的传播速度为40m/s
D．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30 cm

4. 难度：中等

如图所示，水平向左的匀强电场场强大小为E，一根不可伸长的绝缘细线长度为L，细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平的位置A，然后由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平方向成角θ=60°的位置B时速度为零．以下说法中正确的是（ ）

A．A点电势大于的B点的电势
B．小球受到的重力与电场力的关系是Eq=mg
C．小球在B时，细线拉力为T=2mg
D．小球从A运动到B过程中，电场力对其做的功为EqL

5. 难度：中等

在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯泡a、b分别与自感系数很大的自感线圈L和定值电阻R组成如图所示的电路（自感线圈的直流电阻与定值电阻R的阻值相等），闭合开关S达到稳定后两灯均可以正常发光．关于这个实验，下面的说法中正确的是（ ）

A．闭合开关的瞬间，b灯先亮，a灯后亮
B．闭合开关稳定后，通过a灯和 b灯的电流相等
C．闭合开关，待电路稳定后断开开关，a、b两灯同时逐渐熄灭
D．闭合开关，待电路稳定后断开开关，b灯先熄灭，a灯后熄灭

6. 难度：中等

如图所示，足够长的小平板车B的质量为M，以水平速度υ向右在光滑水平面上运动，与此同时，质量为m的小物体A从车的右端以水平速度υ沿车的粗糙上表面向左运动．若物体与车面之间的动摩擦因数为μ，则在足够长的时间内（ ）

A．若M＞m，物体A对地向左的最大位移是
B．若M＜m，小车B对地向右的最大位移是
C．无论M与m的大小关系如何，摩擦力对平板车的冲量均为mυ
D．无论M与m的大小关系如何，摩擦力的作用时间均为

7. 难度：中等

如图所示的空间中存在着正交的匀强电场和匀强磁场，从A点沿AB、AC方向绝缘地抛出两带电小球，关于小球的运动情况，下列说法中正确的是（ ）

A．从AB、AC抛出的小球都可能做直线运动
B．只有沿AB抛出的小球才可能做直线运动
C．做直线运动的小球带正电，而且一定是做匀速直线运动
D．做直线运动的小球机械能守恒

8. 难度：中等

如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B．一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，在下图中线框A、B两端电压U_AB与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉
均匀地撒在水面上．
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体
积和面积计算出油酸分子直径的大小．
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增
加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．
完成下列填空：
（1）上述步骤中，正确的顺序是______．（填写步骤前面的数字）
（2）将1cm³的油酸溶于酒精，制成300cm³的油酸酒精溶液；测得l cm³的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m²．由此估算出油酸分子的直径为______m．（结果保留l位有效数字）

10. 难度：中等

学生实验小组进行“测定金属丝电阻率”的实验
①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图1所示，则它的读数是______ mm．用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤粗略测量金属丝的阻值，表盘的示数如图2所示，则它的读数是______Ω．
②该组同学想用伏安法更精确地测量其电阻Rx，已经选好的器材有：
A．电流表（量程0～0.6A，内阻约几欧）
B．电压表（量程0～3V，内阻约20kΩ）
C．电源（电动势3V，内阻很小）
D．若干导线和电键
实验室有两种滑动变阻器备选：E滑动变阻器（阻值范围0～500Ω）F．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω）
请帮该实验小组选择合适的滑动变阻器：______（填字母序号），并设计实验的最佳电路，将电路图画在图3的方框中．

11. 难度：中等

如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t₁=1s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图象如图乙（sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：
（1）拉力F的平均功率；
（2）t=4s时物体的速度v．

12. 难度：中等

如图所示，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，两轨道间的宽度L=0.50m．轨道左端接一阻值R=0.50Ω的电阻．轨道处于磁感应强度大小B=0.40T，方向竖直向下的匀强磁场中．质量m=0.50kg的导体棒ab垂直于轨道放置．在沿着轨道方向向右的力F作用下，导体棒由静止开始运动，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直．不计轨道和导体棒的电阻，不计空气阻力．
（1）若力F的大小保持不变，且F=1.0N．求
a．导体棒能达到的最大速度大小v_m；
b．导体棒的速度v=5.0m/s时，导体棒的加速度大小a．
（2）若力F的大小是变化的，在力F作用下导体棒做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小a=2.0m/s²．从力F作用于导体棒的瞬间开始计时，经过时间t=2.0s，求力F的冲量大小I．

13. 难度：中等

如图，光滑圆弧轨道与水平轨道平滑相连．在水平轨道上有一轻质弹簧，右端固定在墙M上，左端连接一个质量为2m的滑块C．开始C静止在P点，弹簧正好为原长．在水平轨道上方O处，用长为L的细线悬挂一质量为m的小球B，B球恰好与水平轨道相切于D点，并可绕O点在竖直平面内运动．将质量为m的滑块A从距水平轨道3L高处由静止释放，之后与静止在D点的小球B发生碰撞，碰撞前后速度发生交换．经一段时间A与C相碰，碰撞时间极短，碰后粘在一起压缩弹簧，弹簧最大压缩量为．P点左方的轨道光滑、右方粗糙，滑块A、C与PM段的动摩擦因数均为μ，A、B、C均可视为质点，重力加速度为g．求：
（1）滑块A与球B碰撞前瞬间的速度大小v；
（2）小球B运动到最高点时细线的拉力大小T；
（3）弹簧的最大弹性势能E_P．