高三年级物理第八次测试
物理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、本题共10小题,每小题4分。共40分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个正确选项,有的小题有多个正确选项。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.1999年9月18日,中共中央、国务院、中央军委在人民大会堂隆重表彰对研制“两弹一星”作出突出贡献的科学家。下列核反应方程中属于“两弹”核原料的基本核反应方程式的有 ( )
A. B.
C. D.
2.下列说法中正确的是 ( )
A.物体的温度不变,内能不变
B.布朗运动就是分子运动
C.物体内能增加可能是从外界吸收了热量
D.固体很难被压缩,说明分子间引力减少、斥力增大
3.“超导”研究是当今高科技的热点之一,超导材料的研制与开发是一项新的物理课 题,当一块磁体靠近超导体时,超导体中会产生强大的电流的原因是 ( )
A.穿过超导体中磁通量很大 B.超导体中磁通量变化率很大
C.超导体电阻极小 D.超导体电阻变大
4.如图所示,表示LC回路中的电流i随时间t变化的图象,由此可知 ( )
A.在时刻,电路中的电场能量大
B.从到,电容器极板上的电荷逐渐减少
C.从到,电容器放电
5.如图所示,A、B、C为三个质量相等、材料相同的小物块,在沿斜面向上的拉力作用下,沿相同的粗糙斜面上滑,其中A是匀速上滑,B是加速上滑,C是减速上滑,而斜面体对地均处于静止。斜面体甲、乙、丙所受地面的摩擦力分 别为,该三力的大小关系是 ( )
A. B. C. D.
6.如图所示,颜色不同的两束单色光a,b平行于凹透镜的主轴入射,经凹透镜折射 后,若折射光线的反向延长线相交于E点,则以下说法中正确的是 ( )
A.光在透镜中传播时,a光的速度较大
B.光在透镜中传播时,b光的折射率较小
C.b光子的能量比a光子的能量大
D.若用b光束照射光电管,恰能发生光电效应,那么用a光束照射时,也一定能发生光电效应
7.竖直上抛一个小球,从抛出到落回原抛出点的过程中,它的速度、重力势能、位移、加速度随时间变化的函数图象中正确的是(不计空气阻力,以竖直向下为正方向,图中曲线为抛物线,抛出点为零势点) ( )
8.如图所示,在凸透镜主光轴上放一点光源S,发出的光线经凸透镜会聚于A点,已知OS<OA,若在A点垂直于主光轴放置一平面镜,那么,光线经平面镜反射后 ( )
A.可在S处成像 B.可在S左侧主光轴上某处成像
C.透镜右移,可能在S处成像, D.透镜左移,可能在S处成像
9.如图所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图,设介质中质点振动的周期为了,下面说法中正确的是 ( )
A.若M为振源,则M点开始振动的方向向下
B.若N为振源,则p质点振动了3T/4
C.若M为振源,则p质点振动了3T/4
D.若N为振源,则该时刻P质点动能量小
10.如图所示,平行直线表示电场线,但未标方向,电量为的粒子在电场中只受电场力作用,由M 点移到N点,动能损失0.1J,若M点电势为-lOV,则 ( )
A.电场线方向从右向左 B.粒子的运动轨迹一定是轨迹1
C.N点的电势为0伏 D.此过程中粒子的电势能减小0.1J
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
二、本题共3小题,共20分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。
11.(6分)下列数据是测得的几个长度的数据,所用的测量工具有:A、米尺(有毫米刻度);B、游标卡尺(20分度);C、螺旋测微器。试在题中的横线上填写
所用测量工具的代号:
5.246mm,测量工具是______________
2.530cm,测量工具是______________
25.14cm,测量工具是______________
12.(6分)某同学在做《用单摆测定重力加速度》的实验中,用改变摆长的方法作出图象,如图所示。由图可知他漏测了______________ 。在修正了错误以后,该同学在实验中获得以下的数据:
利用上述的数据在坐标图中描绘出图象,并求出当地的重力加速度g=______________。(取) 。
13.(8分)现有一电阻箱,一个开关,若干根导线和一个电流表,该电流表表面上有刻度但无刻度值,要求设计一个能测定某电源内阻的实验方案,(已知电流表内阻很小,电流表量程符合要求,电源内阻约为几欧)
要求:(1)在右边方框中画出实验电路图
(2)简要写出完成接线后的实验步骤
_________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
(3)写出用测得的量计算电源内阻的表达式r=______________ 。
四、本题共7小题,共90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。
14.(12分)如图所示,一质点做匀变速直线运动,在通过m点时,速度大小, 方向向右,经过t=1s后,该质点在n点,速度大小,求在 这一秒内质点的速率最小时,距离m点多远。
15.(12分)地球质量为M,半径为R,万有引力恒量为G。
(1)试由上述各量推导第一宇宙速度的计算式,并要求写出过程中每一步骤 的依据。
(2)若已知地球半径,第一宇宙速度V=7.9km/s,求地球的质量(要求两位有效数字)。
16.(12分)如图所示,在光滑的绝缘水平面上方,有垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m、不带电的钢球G静止放在平面上,另一质量为2m、与C球等大的带有电量+q的钢球A,以速度V向C球运动,与C碰撞前钢球A对水平面无压力,与C球发生正碰后,C球对水平面恰好无压力,求碰后瞬间A球对水平面的压力大小为多少。
17.(13分)如图所示,平面镜M与坚直巨型光屏平行放置,其与光屏之间的距离为L,由小孔S处垂直屏向平面镜中点O射入一束氦氖激光,现平面镜M以其中点O为轴逆时针匀速旋转,角速度为W,求:
(1)平面镜转过15°时,光屏上形成的光点P至S的距离;
(2)平面镜转动时间时,激光束在光屏上形成的光点移动的速度。
18.(13分)如图所示,将单匝正方形线框ABCD的一半放人匀强磁场中,磁感应 强度B=1T,让它以边界OO′为轴,以角速度w=lOOrad/s匀速转动,在 AB、CD的中点用电刷P、Q将电流输送给小灯泡,线框边长L=0.2m,总电阻为r=4Ω,灯泡电阻为及R=2Ω,不计P、Q接触电阻及导线电阻。求:
(1)线框转动过程中产生的最大感应电动势。
(2)理想电压表y的示数。
(3)由图示位置转过30°时,线框受到的安培力矩。
19.(13分)一管道被竖直固定,如图所示,管道内有用轻杆相连的质量不计的大小活塞,小活塞由弹簧连接在O点处,开始时管内气体温度是27°C,压强 与外界相同,为,此时弹簧刚好处于原长,弹簧的劲度系数k= 3000N/m,大活塞面积为40cm2,小活塞的面积为lOcm2,试分析(不考虑管 壁与活塞间的摩擦)
(1)温度升高时,活塞向哪个方向移动?
(2)当管内气体温度升高到177°C时,为使活塞仍停留在原来的位置,应怎样移动O点的位置?移动多远?
20.(15分)“加速度计”作为测定运动物体加速度的仪器,已被广泛地应用于飞 机、潜艇、航天器等装置的制导系统中。如图所示是“应变式加速度计”的原理图,支架A、B固定在待测系统上,滑块穿在A、B间的水平光滑杆上,并用轻弹簧固定于支架A上,随着系统沿水平做变速运动,滑块相对于支架发生位移,滑块下端的滑动臂可在滑动变阻器上相应地自由滑动,并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱输出。
已知:滑块质量为m,弹簧劲度系数为K,电源电动势为ε,内阻为r,滑动变阻器的电阻随长度均匀变化,其总电阻R=4r,有效总长度工,当待测系统静止时,1、2两接线柱输出的电压,取A到B的方向为正方向。
(1)确定“加速度计”的测量范围
(2)设在1、2两接线柱间接人内阻很大的电压表。其读数为U,导出加速度的计算式。
(3)试在1、2两接线柱间接人内阻不计的电流表,其读数为I,导出加速度的计算式。
参考答案
一、1.BD 2.C 3.C 4.CD 5.A 6.AC 7.ABC 8.ACD 9.BD 10.ABC
二、.C、B、A(每个空2分)
12.小球的直径(2分) 9.74~9.79(在此范围内都可,2分)图像略(图像正确2分,要求该直线过原点,且直线两侧有尽可能多的点靠近直线)
13.(1)电路如图表示 (电路正确的给3分)
(2)①将电阻箱的阻值调至最大。
②合上开关S,调节R的电阻为,记下电流表刻度。
③调节R的电阻为,记下电流表刻度,断开开关S。(步骤正确的给3分)
(3) (2分)
三、14.由题意分水析可知,小球在n点的速度与在m点的速度方向相反,取水平方向向右为正方向,依速度公式得: (2分)
所以: (2分)
负号表示加速度a的方向水平向左,由此可知小球从m点向右做匀减速直线运动。当小球的速度为零时,距离m点为最远设为S, (2分)
则: (4分)
所以: (2分)
15.(1)设以第一宇宙速度V运动的人造地球卫星的质量为m,则该卫星受到的万有引力为: (2分)
设卫星做圆周运动的向心力为 (2分)
该卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供,根据牛顿第二定律得:
(2分)
联立以上两个方程得:
(2)由方程③得: (2分)
= (2分)
16.设两小球相碰后,其速度分别为和,因而小球组成的系统动量守恒,
① (2分)
由题意可得:qBV=2mg ② (2分)
由于两金属大小完全相同,碰撞后两球的电量相等,皆为 ③ (2分)
碰撞后,对小球C,在坚直方向上有: ④ (2分)
碰撞后,对小球A,在坚直方向上有: ⑤ (2分)
联立①②③④得: ⑥ (1分)
联立①③⑤⑥得:N=1.5mg ⑦ (1分)
17.(1)平面镜转过15°角,则反射光线过30°角 (2分)
由几何关系可知: (3分)
(2)平面镜转动时间t,则反射光线转过的角度为: (2分)
光点P离O点的距离 (1分)
光点P绕点O旋转的线速度
(2分)
由速度的合成与分解的知识可知,P点在光屏上移动的速度V满足:
(2分)
18. (3分)
(2)设外电路电阻为,,则 (3分)
椐欧姆定律得电压表示数为 (2分)
(3)转动30°时,通过AD边的电流为 (2分)
AD边受到的安培力为 (2分)
AD边受到的安培力矩为 (2分)
19.(1)活塞与连杆受力如图,因原来静止,所以
温度升高时,气体压强P增大,由于,所以活塞向上移动。(4分)
(2)为使活塞停留在原来的位置,应向下移动O点的位置,设移动的距离为x,对气体,
根查理定律 (2分)
所以, (2分)
对活塞连杆系统: (3分)
由以下两式解得:x=0.05m (2分)
20.(1)当待测系统静止时,1、2接线输出电压 (1分)
由已知条件可推和:,此时滑片P位于变阻器中点 (1分)
等测系统沿水平方向做变速动动分加还运动和减速运动两种情况,弹簧最大压缩与最大伸长时刻,P点只能滑至变阻器的最左端和最右端,故有:
(1分) (1分)
所以“加速度计”的测量范围为 (1分)
(2)当1、2两接线接电压表进,设P由中点向左偏移x,则与电压表并随着部分电阻 (1分)
由闭合电路欧姆定律得: (1分)
故电压表读数为: (1分)
根扰牛顿第二定律得: (1分)
联立以上四式得: (1分)
(3)当1、2两接柱接电流表时,滑线变阻器接在1、2间的电阻被短线路。设P由中点向左偏移x,变阻器接入电阻; (1分)
由闭合电路欧姆定律得: (1分)
根据牛顿第二定律得: (1分)
联立上述三式得: (2分)