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1、江西省南昌市第二中学 2013-2014 学年高三上学期第三次考试物理试卷2013 年 11 月 10 日一、本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分.其中 17 为单选题.812 题为多选题,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.下列说法中正确的是A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法 B.牛顿第二定律表达式中 F=kma 中的 k 值是由实验测得的 .C.库仑通过多次实验研究点电荷间的作用, 发现了库仑定律 ,并最早提出电场的概念.D.焦耳发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的关系 .2.如图所示,a、b、c
2、 为不同材料做成的电阻,b 与 a 的长度相等,横截面积是 a 的两倍;c与 a 的横截面积相等,长度是 a 的两倍.当开关闭合后,三个理想电压表的示数关系是 V1:V2:V31:1:2. 关于三种材料的电阻率 a、 b、 c,下列说法中正确的是 ()A.a 是 b 的 2 倍B. a 是 c 的 2 倍C.b 是 c 的 2 倍 D.c 是 a 的 2 倍3.如图所示,山坡上 O 点竖直固定一长为 l 的直杆 AO,BO=AO=l,A 端与坡底 B 间连有一绷直的钢绳,一穿于钢绳上的小球( 视为质点)从 A 点由静止开始沿钢绳加速滑下. 已知小球与钢绳之间的动摩擦因素为 = /4,钢绳与直杆
3、之3间的夹角 =300,重力加速度为 g,则小球在钢绳上滑行的时间为( )A. B. C. D.gl321l32gl4gl44.一水平放置的平行板电容器的两极板间距为 d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔( 小孔对电场的影响可忽略不计). 小孔正上方 d/2 处的 M 点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触) 返回.若将下极板向上平移 d/5,则从 M 点开始下落的相同粒子将( )A.打到下极板上 B.在下极板处返回C.在距上极板 d/13 处返回 D.在距上极板 4d/7 处返回5.在如图所示的物理过程示意图中,甲图为一端固定有小球的轻
4、杆,从右偏上 30释放后绕光滑支点摆动;乙图为末端固定有小球的轻质直角架 ,释放后绕通过直角顶点的固定轴 O无摩擦转动;丙图为置于光滑水平面上的 A、B 两小车,B 静止,A 获得一向右的初速度后向右运动,某时刻连接两车的细绳绷紧,然后带动B 车运动 ;丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车,把用细绳悬挂的小球从图示位置释放,小球开始摆动.则关于这几个物理过程( 空气阻力忽略不计),下列判断中正确的是( )A.甲图中小球机械能守恒 B.乙图中小球 A 的机械能守恒C.丙图中两车组成的系统机械能守恒 D.丁图中小球的机械能守恒6.北京时间 2011 年 3 月 11 日 13 时 46 分
5、26 秒,日本在西太平洋国际海域发生里氏 9.0级地震,美国航天局地球物理学家理查德格罗斯指出,因地震导致地球自转快了 1.6s(1s 的百万分之一),通过理论分析(地球质量和半径均认为不变)下列说法正确的是()A.地球赤道上物体的重力略变大B.第一宇宙速度略减小C.地球同步卫星的高度略调小D.运载火箭成功发射各种航天体时其最小能量略增加7.如图所示,竖直平面内,一带正电的小球,系于长为 L 的不可伸长的轻线一端,线的另一端固定为 O 点,它们处在匀强电场中 ,电场的方向水平向右 ,场强的大小为 E.已知电场对小球的作用力的大小等于小球的重力.现先把小球拉到图中的 P1 处,使轻线伸直,并与场
6、强方向平行,然后由静止释放小球.已知小球在经过最低点的瞬间,因受线的拉力作用,其速度的竖直分量突变为零,水平分量没有变化,(不计空气阻力 )则小球到达与 P1 点等高的 P2 点时线上张力 T 为多少()A.mg B.3mg C.4mg D.5mg8.一个电阻接到某电路后,消耗的功率为 110W,通过 3C 的电荷量时,有 330J 的电能转化为内能,则( ).A.电阻所加电压为 330V B.通过电阻的电流为 1AC.电阻通电时间为 3s D.这个电阻的阻值为 1109.如图所示,虚线 a、b、c 代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即UabU bc,实线为一带正电的质点仅在
7、电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点.据此可知下列说法正确的是()A.三个等势面中,c 的电势最高B.带电质点通过 P 点时的电势能较 Q 点大C.带电质点通过 P 点时的动能较 Q 点大D.带电质点通过 P 点时的加速度较 Q 点大10.如左图所示,质量 m2kg 的物块放在光滑水平面上,在 P 点的左方始终受到水平恒力 F1 的作用,在 P 点的右方除 F1 外还受到与 F1 在同一条直线上的水平恒力 F2 的作用.物块从 A 点由静止开始运动,在 05s 内运动的 vt 图象如右图所示,由图可知下列判断正确的是()A.t2.5s 时,物块经过 P 点B.t2.5
8、s 时,物块距 P 点最远C.t3s 时,恒力 F2 的功率 P 为 10WD.在 13s 的过程中,F 1 与 F2 做功之和为8J11.已知一足够长的传送带与水平面的倾角为 ,以一定的速度匀速运动 .某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图所示）,以此时为 t0 时刻记录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系,如图所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,其中两坐标大小 v1v 2）.已知传送带的速度保持不变.（g取 10m/s2）则（ ）A.0t 1 内,物块对传送带做负功B.物块与传送带间的动摩擦因数为 ,tanC.0t 2 内,传送带对物块做功为 W mv mv
9、12 2 12 21D.系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小12.示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如左图所示.如果偏转电极 XX、YY之间都没有加电压,电子束将打在荧光屏中心.如果在偏转电极 XX之间和 YY之间加上下图所示的几种电压,荧光屏上可能会出现右图 (a)、(b) 所示的两种波形.则A.若XX和YY分别加电压(3)和(1),荧光屏上可以出现( a)所示波形B.若 XX和 YY分别加电压(4) 和(1), 荧光屏上可以出现(a) 所示波形C.若 XX和 YY分别加电压(3)和(2),荧光屏上可以出现( b)所示波形D.若 XX和 YY分别加电压(4
10、)和(2),荧光屏上可以出现( b)所示波形二、本题共 2 小题(6 分+8 分),共 14 分. 把答案填在题中的横线上或按题目要求作答13.我国舰载飞机在“辽宁舰” 上成功着舰后,某课外活动小组对舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣.他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水,制作了如图所示的装置,准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系.要达到实验目的,需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的_和在橡皮条阻拦下前进的距离,还必须增加的一种实验器材是_.忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力,重力加速度已知,根据_定律(定理), 可得到钢球被阻拦前的速率.14.某同学利用竖直
11、上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔 0.05s 闪光一次,如图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取 9.8m/s2,小球质量 m0.2kg,结果保留三位有效数字):(1)由频闪照片上的数据计算 t5 时刻小球的速度 v5_m/s.(2)从 t2 到 t5 时间内 ,重力势能增量 Ep_J,动能减少量Ek_J.(3)在误差允许的范围内,若 Ep 与 Ek 近似相等,从而验证了机械能守恒定律.由上述计算得 Ep_Ek(选填“”“”或“”).时刻 t2 t3 t4 t5速度(m/s) 5.59 5.08 4.58三、本大题共 5 小题,满分 4
12、8 分.解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤.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 .15.打开水龙头,水顺流而下,仔细观察将会发现连续的水流柱的直径在流下的过程中,是逐渐减小的(即上粗下细),设水龙头出口处半径为 1cm,安装在离接水盆 75cm 高处,如果测得水在出口处的速度大小为 1m/s,g10m/s 2,则水流柱落到盆中的直径为多少厘米 ?16.半径为 R 的光滑圆环竖直放置,环上套有两个质量分别为2m 和 m 的小球 A、B.A、B 之间用一长为 R 的轻杆相连,如图所示,开始时,A、B 都静止,且 A 在圆环的最高点,现将 A、B 释放
13、, 已知重力加速度为 g,忽略空气阻力,求:(1)A 到达最低点时的速度大小;(2)上述过程中杆对 B 球做的功.17.静电场方向平行于 x 轴,其电势 随 x 的分布可简化为如图所示的折线.一带电微粒从 x=1cm 的位置 A 由静止开始,在电场力作用下沿直线在 A、B 两点间往返运动,带电微粒质量m1.010 20 kg,带电量 q 1.0109 C,不计带电微粒的重力.求:(1)B 点的位置坐标 xB;(2)带电微粒运动周期 T.18.如图所示 ,有三根长度皆为 l1.00m 的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板上的 O 点, 另一端分别挂有质量皆为 m1.0010 2 kg
14、 的带电小球 A 和 B,它们的电荷量分别为q 和 q,q1.0010 7 C.A、B 之间用第三根线连接起来.空间中存在大小为 E1.0010 6N/C 的匀强电场, 场强方向水平向右, 平衡时 A、B 两球的位置如图甲所示.现将 O、B 之间的线烧断,由于有空气阻力, A、B 两球最后会到达新的平衡位置.则最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少?(不计两带电小球间相互作用的静电力, 取 g=10m/s2)19.如左图所示,M 、 N 为竖直放置的平行金属板, 两板间所加电压为 U0,S1、 S2 为板上正对的小孔 .金属板 P 和 Q 水平放置在 N 板右侧, 关于小孔 S1
15、、 S2 所在直线对称,两板的长度和两板间的距离均为 l;距金属板 P 和 Q 右边缘 l 处有一荧光屏,荧光屏垂直于金属板 P 和 Q;取屏上与 S1、 S2 共线的 O 点为原点,向上为正方向建立 y 轴.M 板左侧电子枪发射出的电子经小孔 S1 进入 M、 N 两板间.电子的质量为 m,电荷量为 e,初速度可以忽略( 不计电子重力和电子之间的相互作用 ).若金属板 P 和 Q 间只存在电场,P、Q 两板间电压 u 随时间 t 的变化关系如右图所示,单位时间内从小孔 S1 进入的电子个数为 N.电子打在荧光屏上形成一条亮线.忽略电场变化产生的磁场;可以认为每个电子在板 P 和 Q 间运动过程中, 两板间的电压恒定.(1)求电子到达小孔 S2 时的速度大小 v;(2)试分析在一个周期（即 2t0 时间）内单位长度亮线上的电子个数是否相同.(3)若在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同, 求 2t0 时间内打到单位长度亮线上的电子个数 n.
