2011-2012学年湖北省黄冈市团风中学高三（下）周练物理试卷（4.6）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

汽车的驱动方式有后轮驱动（即动力驱动着后轮，类似于普通自行车，如大多数客车、卡车和少数高级小轿车）、前轮驱动（如大多数小轿车）和四轮驱动（如大多数越野车）．一辆前轮驱动的小轿车在平直公路上正常匀速前进时，地面对其前、后轮的摩擦力方向分别为（ ）
A．向前、向后
B．向后、向前
C．向前、向前
D．向后、向后

2. 难度：中等

在图中，可以表示两个作自由落体运动的物体同时落地的v-t图是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

如图所示，轻弹簧的一端与物块P相连，另一端固定在木板上．先将木板水平放置，并使弹簧处于拉伸状态．缓慢抬起木板的右端，使倾角逐渐增大，直至物块P刚要沿木板向下滑动，在这个过程中，物块P所受静摩擦力的大小变化情况是（ ）
A．先减小后增大
B．先增大后减小
C．一直增大
D．保持不变

4. 难度：中等

在空中同一高度处有A、B两个小球，某一时刻小球A以初速度v_A水平向右抛出，同时小球B以初速度v_B向上抛出，不计空气阻力．则两球在空中运动的过程中（ ）

A．小球B做匀变速直线运动，小球A做匀变速曲线运动
B．相同时间内A、B两球速度的变化不相等
C．A．B两球的动能都随离地竖直高度均匀变化
D．A、B两球可能在空中相碰

5. 难度：中等

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为l0：1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计．从某时刻开始在原线圈c、d两端加上 如图乙所示的交变电压．则下列说法中正确的是（ ）

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当单刀双掷开关与b连接且t=0.01s时，电流表示数为零
C．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大
D．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz

6. 难度：中等

如图所示，倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端，现由静止释放A、B两球，球B与弧形挡板碰撞过程中无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，它们最终均滑至水平面上．重力加速度为g，不计一切摩擦．则（ ）

A．A球刚滑至水平面时速度大小为
B．B球刚升至斜面顶端时的速度大小为
C．小球A、B在水平面上不可能相撞
D．在A球沿斜面下滑过程中，轻绳对B球先做正功，后不做功

7. 难度：中等

真空中有一静电场，一质量为-q的粒子自原点O沿x轴正方向运动，粒子的电势能EP随x的变化关系图象如图所示．已知粒子到达2x处时速度为零，若粒子仅受电场力作用，则（ ）

A．粒子在原点O一定有初速度
B．粒子运动的加速度先减小后增大
C．2x处电势比原点低
D．粒子的电势能和动能之和为2E_PO

8. 难度：中等

如图甲所示，光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为R、面积为S，ad边长度为L，其右侧是有左右边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，ab边长度与有界磁场区域宽度相等，在t=0时刻线圈以初速度v进入磁场，在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为v_l，此时对线圈施加一沿运动方向的变力F，使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区，若上述过程中线圈的v-t图象如图乙所示，整个图象关于t=T轴对称．则下列各项正确的是（ ）

A．0-T时间内，线圈内产生的焦耳热是
B．从0-2T过程中，外力对线框做的功之和为W₁=0
C．T-2T过程中，外力F做的功为
D．2T时刻，线圈刚要离开磁场前，外力F的大小为

二、解答题

9. 难度：中等

某同学要测量电阻Rx（阻值约为80Ω）的阻值，备选器材如下：
A、电流表A（量程为50mA，内阻约为50Ω）
B、电压表V（量程为3V，内阻约为3KΩ）
C、滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω，额定电流1A）
D、滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
E、低压直流电源E（电动势约4.5V，内阻忽略）
F、电键S，导线若干
（1）为提高实验结果的准确程度，滑动变阻器应选用______．（填器材代号）
（2）为达到尽可能减小实验误差的目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号．

三、填空题

10. 难度：中等

某同学利用如图甲所示的装置验证变力做功情况下的动能定理：在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电门Ⅰ、Ⅱ，将一力传感器一端连在细线M上，另一端接在水平竖直挡光条，气垫导轨左端固定位移传感器（接收器）．用变力转动转轮使滑块沿轨道运动，当滑块上挡光片经过光电门Ⅰ时，光线被遮挡，光电门Ⅰ会输出高电压给相连的计算机，在计算机上就显示如图乙中△t₁段所示图象，同时指令力传感器以及位移传感器工作，当挡光片讲过光电门Ⅱ时，计算机显示图象如图乙中△t₂段图象所示，同时计算机指令力传感器和位移传感器停止工作，这样计算机就得到这一过程滑块的F-S图象，如图炳所示．
（1）实验前，将滑块置于气垫导轨上，滑块、N不相连接，接通气源，轻推滑块，当图乙中的△t₁    △t₂（选填“＞”、“＜”或“=”）时，说明气垫导轨已经水平．
（2）若测得竖直挡光条宽度为d，滑块的质量为m，通过计算机又读出实验中图乙中的△t₁、△t₂，请写出实验中计算滑块动能的增量△E_k的表达式    ．（用已知量和测量量表示）
（3）通过计算机所绘F-s图线可以算出滑块所受力在s=0.8m内这一过程中所做的功W，W=    J．

四、解答题

11. 难度：中等

如图所示，粗糙水平面上的一质量m=2kg的木块受到F=14N的恒力作用，木块与B点左侧水平面间的动摩擦因数为μ₁，与B点右侧水平面间的动摩擦因数为μ₂，物体运动到B点撤去力F．以水平向右为速度的正方向，木块在A点时t=0，通过装置测量木块的瞬时速度，所得数据如下表所示．

经过的时间（s）		5	10	15	20	25	30	35	…
木块的瞬间速度（m/s）		10.0	20.0	22.0	12.0	2.0			…

取重力加速度g=10m/s²，求：
（1）木块与水平面的动摩擦因数μ₁、μ₂；
（2）AB的距离．

12. 难度：中等

如图所示，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0×10^-3T，一带正电荷的粒子A以v=3.5×10⁴m/s的速率从x轴上的P（0.50，0）处以与x轴正方向成某一角度的方向垂直射入磁场，从
y轴上的M（0，0.50）处射出磁场，且运动轨迹的半径是所有可能半径值中的最小值．设粒子A的质量为m、电荷量为q．不计粒子的重力．
（1）求粒子A的比荷；（计算结果请保留两位有效数字，下同）
（2）如果粒子A运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其此后沿x轴负方向做匀速直线运动并离开第一象限，求该匀强电场的场强大小和方向，并求出粒子射出磁场处的坐标值；
（3）如果要粒子A按题干要求从M处射出磁场，第一象限内的磁场可以局限在一个最小的矩形区域内，求出这个最小的矩形区域的面积．

五、选择题

13. 难度：中等

如图所示，甲、乙、丙、丁为用频闪照相机连续拍摄的四张在x轴上0～6m区间段简谐波的照片．已知波沿x轴传播，照相机频闪时间间隔相等小于波的周期，第一张照片与第四张照片间隔为1s，则由照片可知（ ）
A．波的波长为4m
B．波一定是沿+x方向传播
C．波速一定是4m/s
D．波可能是沿+x方向传播，且波速是3m/s
E．波可能是沿-x方向传播，且波速是9m/s

六、解答题

14. 难度：中等

如图所示，透明光学材料制成的直角三棱镜ABD，其折射率为，一束激光从O点以入射角i=45°由空气射入三棱镜BD边，在AD表面刚好发生全反射又直接从B点射出三棱镜．已知B与O、A距离均为l，真空中光速为c，试求：
①三棱镜顶角θ；
②激光在棱镜中运动的时间．

七、填空题

15. 难度：中等

一个高能γ光子，经过重核附近时与原子核场作用，能产生一对正负电子，请完成相应的反应方程：γ→    ．
已知电子质量m_e=9.10×10^-31kg，光在真空中的传播速度为速为c=3.00×10⁸m/s，则γ光子的能量至少为    J．

八、解答题

16. 难度：中等

如图（1）所示，物体A、B的质量分别是4kg和8kg，由轻弹簧连接，放在光滑的水平面上，物体B左则与竖直墙壁相接触．另有一个物体C水平向左运动，在t=5s时与物体A相碰，并立即与A有相同的速度，一起向左运动，物块C的速度一时间图象如图（2）所示．
（1）求物块C的质量；
（2）弹簧压缩具有的最大弹性势能．
（3）在5s1到5s的时间内墙壁对物体B的作用力的冲量．