1、2011 届河北省冀州中学高三下学期开学考试(理综)物理部分 选择题 如图是沿 x轴传播的一列简谐波在 t=0时刻的波形图。已知波的传播速度为16.0m/s,从此时起,图中的 P质点比 Q质点先经过平衡位置。 那么下列说法中正确的是: ( ) A这列波一定沿 x轴正向传播 B这列波的周期是 2.0s C t=0.25s时 P质点的速度和加速度都沿 y轴负向 D t= 0.25s时 Q质点的速度和加速度都沿 y轴负向 答案: C 如图昕示, a为地面上的待发射卫星, b为近地圆轨道卫星, c为地球同步卫星。三颗卫星质量相同。三颗卫星的线速度分别为 ,角速度分别为,周期分别为 ,向心力分别为 ,则
2、( ) A B C D 答案: AD 一根金属导线 abcd绕成如图所示的闭合线框, ab长等于 cd长,且二者相互平行, ad边与 bc边在交点 O处相互绝缘且交点大小忽略。理想边界 MN右侧为水平的匀强磁场,磁场区域足够大。当 t =0时刻,线框开始以 v匀速进入磁场,运动中 ab边始终与 MN平行。则线框中产生的感应电流随时间变化的图象正确的是:(规定感应电流方向如图中箭头所示为正) ( )答案: A 电子台秤放置于水平桌面上,一质量为 M的框架放在台秤上,框架内有一轻弹簧上端固定在框架顶部,下端系一个质量为 m的物体,物体下方用竖直细线与框架下部固定,各物体都处于静止状态。今剪断细线,
3、物体开始振动,且框架始终没有离开台秤,弹簧不超出弹性限度,空气阻力忽略不计,重力加速度为 g。则下列说法正确的是 ( ) A当台秤示数最小时弹簧一定处于原长位置 B当台秤示数最小时物体一定处在平衡位置 C振动过程中台秤的最大示数一定大于( M + m) g D细线剪断前 ,其张力不可能大于( M + m) g 答案: CD 如图所示,小车向右做匀加速直线运动的加速度大小为 , 是固定在小车上的水平横杆,物块 穿在杆上, 通过细线悬吊着小铁球 , 、 均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为 ,若小车的加速度逐渐增大到 时,、 仍与小车保持相对静止,则( ) A 受到的摩擦力增加到原来的 2倍 B
4、细线的拉力增加到原来的 2倍 C细线与竖直方向的夹角增加到原来的 2倍 D细线与竖直方向夹角的正切值增加到原来的 2倍 答案: AD 一个静止的原子核 经 衰变放出一个 粒子并生成一个新核, 粒子的动能为 设衰变时产生的能量全部变成 粒子和新核的动能,则在此衰变过程中的质量亏损为( ) A B C D 答案: D 木块放 在光滑的水平面上,子弹以速度 V0射入木块,子弹可能穿出(如CD),也可能不穿出(如 AB)如图所示。下列哪组或哪几组能反映可能发生的情况( )答案: AC 如图所示,竖直放置的固定容器及质量为 m的可动光滑活塞 P都是不导热的,中间有一导热的固定隔板 Q, Q的上下两边分别
5、盛有初温相同的同种气体甲和乙,现用外力 F将活塞 P缓慢向下移动一段距离,则在移动 P的过程中( ) A外力 F对活塞做功,甲的内能不变 B甲传热给乙,乙的内能增加 C甲气体与乙气体相比,甲气体在单位间内与隔板 Q碰撞的分子数一定较少 D外力 F做的功等于甲、乙气体内能增量之和 答案: B 实验题 在 “用单摆测定重力加速度 ”实验中,某同学误将小球直径作为半径求得摆长,其它操作正确。 (1) 如果该同学利用单摆周期公式直接算出重力加速度数值,则测量值与当地真实的重力加速度数值相比 ( ) A偏大 B相等 C偏小 (2) 如果该同学将测得的各组周期和摆长数据在 坐标中描点连线,则所得直线应为图
6、中三条直线中的 。 答案:( 1) A ( 2) C 在测一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材: A待测干电池(电动势约为 1.5V,内阻约为 4) B电压表 V1(量程 02V,内阻约为 2000) C电压表 V2(量程 06V,内阻约为 6000) D电阻箱 R1(最大电阻 99.9,额定电流 1A) E滑动变阻器 R2(最大电阻 20,额定电流 2A) F滑动变阻器 R3(最大电阻 200,额定电流 1A) G电键一个,导线若干 ( 1)为 方便且能较准确地进行测量,电压表应选择 ,电阻箱或滑动变阻器应选择 (填写器材前面的字母)。 ( 2)请在下面所给方框内,画出利用所选器材
7、测干电池的电动势和内阻的实验电路 图。 ( 3)某同学在实验中得到了多组路端电压和外电阻的数据,对所得数据进行处理后,在坐标纸上做出了如右上图线: 由图线得出:干电池的电动势 E= V,内阻 r= (结果保留两位有效数字)。 答案: II( 1) B; D(每空 2分) ( 2)如右图( 4分) ( 3) 1.4; 3.3 (每空 2分) 计算题 直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着 500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角 1=45。直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在 a=1.5m/s2时,悬索与竖直方向的夹角 2=14。如果空气阻力大小不变,且忽略悬 索的质量,试求水箱
8、中水的质量 M。(取重力加速度 g=10m/s2;tan140.25;) 答案:对空箱水平方向有: 竖直方向有 所以 f=mg 装水后水平方向有: 竖直方向: 解得 位于绝缘水平面上的宽度为 L=1m的 U形金属导轨,左端串接一电阻R=7.5,金属导轨在外力控制下始终以速度 v1=2m/s向右匀速运动,导轨电阻不计。如图所示,虚线 PQ右侧区域有重直水平面向上的匀强磁场,磁感应强度 B=1T。由于导轨足够长,电阻 R始终未进入磁场区域。一质量为 m=0.1kg,电阻 r=0.5,长度也是 L的金属棒,自 PQ处以水平向右的初速度 v2=4m/s滑上金属导轨,金属棒与导轨间动摩擦因数 =0.2,
9、且运动过程中始终与导轨垂直接触。金属棒滑上导轨后,经 t=0.2s,速度恰好与导轨速度相同,此过程中因摩擦产生热量 Q=0.08J。之后,金属棒继续运动,当其速度刚好稳定时 ,金属棒的总位移 s=1.74m。重力加速度 g=10m/s2,求: ( 1)金属棒最终稳定时速度的大小; ( 2)当金属棒速度 v=3.2m/s时加速度的大小; ( 3)自金属棒滑上导轨至刚好稳定时整个电路中消耗的电能。答案:( 1)金属棒最后匀速运动,设速度为 v3 金属棒做匀速运动 可得 v3=1.6m/s ( 2)当金属棒速度 v=3.2m/s时,可推出 由牛顿第二定律 a=6m/s2 ( 3)设金属棒从滑上导轨到
10、与导轨速度相同的过程中,导轨的位移为 s1,棒的位移为 s2, 摩擦生 热 导轨位移 金属棒速度由 v2减小到 v3的过程中位移为 s3=ss 2 ( 11) 由动能定理 ( 12) 由功能关系 E=W 安 可得: E电 =0.7J ( 14分) 如图所示,竖直放置的正对平行金属板长 ,板间距离也为 ,两板间有场强为 的匀强电场(电场仅限于两板之间),右极板的下端刚好处在一有界匀强磁场的 边界(虚线所示)上,该边界与水平成 45夹角,边界线以右有垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为 、电量为 的电子在左侧金属板的中 点从静止开始,在电场力作用下加速向右运动,穿过 右极板中心小孔后,进入匀强磁场 。求: ( 1)从电子开始运动到进入匀强磁场所需的时间; ( 2)匀强磁场的磁感应强度 应满足什么条件,才能 保证电子从磁场出来后,还能穿越正对平行金属 板间的电场区域。 答案:( 1)电子在电场中做匀加速运动,设离开电场时速度为 ,所用时间为 ,根据牛顿定律及运动规律得: ( 2)电子在磁场中做圆周运动,经圆周从磁场出来时,速度应沿竖直方 向,在电场中做类平抛运动。设电子穿越电场所需时间为 ,偏转距离为 ,则 为保证电子从磁场出来后能进入电场并能从电场中出来,电子在磁场中运动的半径 R应满足 电子在磁场中运动轨道半径: 由以上公式可得: