普宁城东中学2009届高三物理第三次周考试题

命题人:林少彬    2009.3.6

注意事项:

1. 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分为150分,考试时间120分钟

2. 答卷前,考生务必用黑色字迹的水笔将自己的姓名,班级和准考证号填写在答题卷上。

3. 选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卷上的对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。

4. 非选择题必须用黑色字迹的水笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。

5. 考生必须保持答题卷的整洁,考试结束后,将答题卷收回。

  第Ⅰ卷(选择题共48)

-、选择题:(本题共12小题;每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0.)

1.下列表述正确的是

A.伽利略通过实验和合理的外推提出质量并不是影响落体运动快慢的原因

B.牛顿最早成功利用实验方法测出了万有引力常量

C.爱因斯坦提出了量子理论,后来普朗克用光电效应实验提出了光子说

D.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波的存在,由赫兹用实验证实了电磁波的存在

2、氢原子光谱在可见光部分只有四条谱线,一条红色、一条蓝色、两条紫色,它们分别是从 n = 3、4、5、6 能级向 n = 2 能级跃迁时产生的,则   

A. 红色光谱是氢原子从 n = 6 能级向 n = 2 能级跃迁时产生的

B. 蓝色光谱是氢原子从n = 6能级或 n = 5能级向 n = 2能级跃迁时产生的

C. 若从 n = 6 能级向 n = 1 能级跃迁时,则能够产生紫外线

D. 若原子从 n = 6 能级向 n = 1 能级跃迁时所产生的辐射不能使某金属发生光电效应,

则原子从 n = 6 能级向 n = 2 能级跃迁时将可能使该金属发生光电效应

3、月球土壤里大量存在着一种叫做“氦3()”的化学元素,是热核聚变重要原料。科学家初步估计月球上至少有100万吨氦3,如果相关技术开发成功,将可为地球带来取之不尽的能源。关于“氦3()”与氘核聚变,下列说法中正确的是

A.核反应方程为

    B.核反应生成物的质量将大于参加反应物质的质量

    C.氨3()一个核子的结合能大于氦4()一个核子的结合能

    D.氦3()的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量

4、如图所示,在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a,最低点为b.不计空气阻力,则不正确的是

A.小球带负电

B.电场力跟重力平衡

C.小球在从a点运动到b点的过程中,电势能减小

D.小球在运动过程中机械能守恒

5、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示。设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。则在箱子下落过程中,下列说法正确的是:       

A. 箱内物体对箱子底部始终没有压力。

B. 箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大。

C. 箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大。

D. 若下落距离足够长,箱内物体有可能所受支持力等于它的重力。

6.绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.闭合电键的瞬间,铝环跳起一定高度.保持电键闭合,下面哪一个现象是正确的  

   A.铝环停留在这一高度,直到断开电键铝环回落

   B.铝环不断升高,直到断开电键铝环回落

 C.铝环回落,断开电键时铝环又跳起

   D.铝环回落,断开电键时铝环不再跳起

7.如图所示,L1和L2是输电线,甲是电压互感器,乙是电流互感器.若已知变压比为1 000:1,变流比为100:1,并且知道电压表示数为220V,电流表示数为10A,则输电线的输送功率为

A.2.2X103 W    B.2.2X10-2W    

C.  2.2X108 W    D.2.2X104W

8.我国载人飞船“神舟七号”的顺利飞天,极大地振奋了民族精神。“神七”在轨道飞行过程中,宇航员翟志钢跨出飞船,实现了“太空行走”,当他出舱后相对于飞船静止不动时,以下说法正确的是

A.他处于平衡状态           B.他不受任何力的作用

C.他的加速度不为零         D.他的加速度恒定不变

9.如图所示,边长为L的正方形线圈abcd 其匝数为n总电阻为r外电路的 电阻为R,ab的中点和cd的中点的连线OO/ 恰好位于匀强磁场的边界线上,磁场的磁感应强度为B,若线圈从图示位置开始,以角速度ω绕OO/轴匀速转动,则以下判断中正确的是    

A.闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e = nBL2ωsinωt

B.在t = 时刻,磁场穿过线圈的磁通量为零,但此时磁通量随时间变化最快

C.从t =0 时刻到t = 时刻,电阻R上产生的热量为 Q =

D.从t =0 时刻到t = 时刻,通过R的电荷量q =

10.如图所示的电路中,灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的。现在突然灯泡A比原来变暗了些,灯泡B比原来变亮了些,则电路中出现的故障可能是                     

A.R3断路         B.R1短路   

C.R2断路         D.R1、R2同时短路

11.如图所示,铜质导电板置于匀强磁场中,通电时铜板中电流方向向上,由于磁场的作用,则

A.板左侧聚集较多电子,使b电势高于a点电势

B.板左侧聚集较多电子,使a电势高于b点电势

C.板右侧聚集较多电子,使a电势高于b点电势

D.板右侧聚集较多电子,使b电势高于a点电势

12、如图所示,一网球运动员将球在边界处正上方水平向右击出,球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力),相关数据如图,下列说法中正确的是

 

 

 

 

 

 

 

A.击球点高度h1与球网高度h2之间的关系为h1 =1.8h2

B.若保持击球高度不变,球的初速度只要不大于,一定落在对方界内

C.任意降低击球高度(仍大于),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内

D.任意增加击球高度,只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内

第二部分   非选择题(共102分)

 

二、非选择题:本大题共8小题,其中13、14题任选一题做,共102分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,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。

13、14两题为选做题,分别考查3-3(含2-2)模块和3-4模块,考生应从两个选做题中选择一题作答。

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13、(选修模块3-3)(12分)

(1)(4分)奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成,当稳压阀打开以后,燃气以气态形式从气罐里出来,经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧.则以下说法中正确的是         

A.燃气由液态变为气态的过程中要对外做功

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B.燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少

C.燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程

D.燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用

(2)(4分)某运动员吸一口气,吸进400cm3的空气,据此估算他所吸进的空气分子的总数为

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          个.已知1mol气体处于标准状态时的体积是22.4L.(结果保留一位有效数字)

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(3) (4分)如图所示,绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分,S与气缸壁的接触是光滑的.两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b.气体分子之间相互作用可忽略不计.现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后,a、b各自达到新的平衡状态.试分析气体b的压强、温度、内能的变化情况.

 

 

 

 

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14、(选修模块3-4)(12分)

(1)下列说法中正确的有            

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A.2008年5月12日14时28分,四川汶川县发生8.0级强烈地震,造成重大人员财产损

失,地震波是机械波,地震波中既有横波也有纵波

B.太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的衍射原理

C.相对论认为:真空中的光速在不同惯性参照系中是不相同的

D.医院里用于检测的“彩超”的原理是:向病人体内发射超声波,经血液反射后被接收,

测出反射波的频率变化,就可知血液的流速.这一技术应用了多普勒效应

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(2)如图所示为一列简谐波在t1=0时刻的图象,此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向,且到t2=0.55s质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处,该波的传播方向为________,波速为__________m/s.

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(3)如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的大小。求光在棱镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线)。

 

 

 

(二)必做题

15-20题为必做题,要求考生全部作答。

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15.(11分)测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度。给出器材如下:

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A、待测螺线管L(符号image description                ):绕制螺线管金属丝的电阻率m,电阻约为    B、螺旋测微器   C、电流表G:量程100μA,内阻=500Ω   D、电压表V:量程6V,内阻=4kΩ  E、定值电阻R0:R0=50Ω  F、滑动变阻器:全电阻约1k  G、电源E:电动势9V,内阻忽略不计  H、电键S一个,导线若干

 

 

(1)实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图甲所示,其示数为d = __________。

(2)按图乙所示电路测量金属丝的电阻,请在图丙的实物图上连线。

(3)若测得的金属丝直径用d表示,电流表G的读数用I表示,电压表V的读数用U表示,则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L= __________________

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16.(13分)如图12所示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处;另有一小钢球。现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。

(1)还需要的器材是                                     

(2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对         能的测量,进而转化为对

                           的直接测量。

(3)为了研究弹簧的弹性势能与劲度系数和形变量的关系,除以上器材外,还准备了两个轻弹簧,所有弹簧的劲度系数均不相同。试设计记录数据的表格。

 

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17.(19分) (1)(10分)环保汽车为2008年奥运会场馆服务。某辆以蓄电池为驱动能源的环保

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汽车,总质量m=6.25´102 kg。当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,驱动电机

的输入电流I=50A,电压U=300V。电动机的内阻为1Ω,在此行驶状态下电动机的功率为额定

功率。试求:

①求电动机的额定输出功率P

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②若该汽车以恒定的加速度启动,加速度大小为2m/s2,则匀加速过程能维持时间多长时间。

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(2)(9分)如图所示,一个质量为m的小球由两根细绳拴在竖直转轴上的A、B两处,AB间距为L,A处绳长为L,B处绳长为L,两根绳能承受的最大拉力均为2mg,转轴带动小球转动。则:

①当B处绳子刚好被拉直时,小球的线速度v多大?

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②为不拉断细绳,转轴转动的最大角速度多大?

 

 

 

 

 

 

 

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18、(13分)已知一颗人造卫星在半径为R的某行星上空绕该行星做匀速圆周运动,经过时间t ,卫星运动的弧长为S ,卫星与行星的中心连线扫过的角度是θ弧度,( 已知万有引力常量为G )  

求:(1) 人造卫星距该行星表面的高度h

(2) 该行星的质量M  

(3) 该行星的第一宇宙速度V1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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19、(18分)如图所示,两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´位于同一水平面上,两轨道之间的距离l=0.50m,轨道的MM´端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻,NN´端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N´P´平滑连接,两半圆轨道的半径均为R0=0.50m.直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.64 T的匀强磁场中,磁场区域的宽度d=0.80m,且其右边界与NN´重合.现有一质量m=0.20kg、电阻r=0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s=2.0m处.在与杆垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab杆开始运动,当运动至磁场的左边界时撤去F,结果导体杆ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP´.已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好,且始终与轨道垂直,导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ=0.10,轨道的电阻可忽略不计,取g=10m/s2,求:

(1)导体杆刚进入磁场时,通过导体杆上的电流大小和方向;

(2)导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量;

(3)导体杆穿过磁场的过程中整个电路中产生的焦耳热

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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20、如图20所示,地面上方竖直界面N左侧空间存在着水平的、垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=5 T。与N平行的竖直界面M左侧存在竖直向下的匀强电场,电场强度E1在界面M与N之间还同时存在竖直向下的匀强电场,电场强度E2=200N/C。在紧靠界面M处有一个固定在水平地面上的竖直绝缘支架,支架上表面光滑,支架上放有质量m2=2×10-4kg的带正电的小物体b(可视为质点),电荷量q2=1.0×10-5 C。一个质量为m1=2×10-4 kg,电荷量为q1=3.0×10-5 C的带负电小物体(可视为质点)a以水平速度v0射入场区,沿直线运动并与小物体b相碰,a、b两个小物体碰后粘合在一起成小物体c,进入界面M右侧的场区,刚好从场区右边界N与地面交界处的Q点射出,M和N两个界面的距离L=。已知支架顶端距地面的高度h=1.0 m, g取10m/s2。求:

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(1)小球a水平运动的速率v0

(2)电场强度E1的大小。

(3)带电粒子在MN区域运动的时间。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

普宁城东中学2009届高三物理第三次周考试题参考

 

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8

9

10

11

12

AD

C

AD

ACD

CD

D

C

C

BCD

C

A

AD

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二、非选择题

13、(选修模块3-3)(12分)

(1)AC(4分,漏选得2分)

(2)1×1022(4分)

(3)气缸和隔板绝热,电热丝对气体a加热,气体a温度升高,压强增大,体积增大。气体a对气体b做功(1分)气体b的体积减小,压强增大,温度升高,内能增大。(3分)

 

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14、(选修模块3-4)(12分)

(1)AD(4分,漏选得2分)

(2)-x方向(1分)  2m/s(2分)

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(3)由(1分)

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(1分)

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,可知C<45°(1分)

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而光线在BC面的入射角>C,故光线在BC面上发生全反射后,垂直AC面射出棱镜。(2分)

 

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15、(11分)(1)0.384~0.386mm(3分)

(2)如图所示 (4分)

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(3) (4分)

 

 

 

 

 

 

 

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16、(1)天平(2分)、刻度尺(2分)

(2)重力势(2分)、质量(2分)、上升高度(2分)

(3)见下表(每表2分)

小球的质量m=          kg,弹簧A

压缩量x(m)

 

 

 

 

上升高度h(m)

 

 

 

 

E=mgh(J)

 

 

 

 

压缩量x=          cm,小球的质量m=          kg

弹簧

A

B

劲度系数k(N/m)

 

 

上升高度h(m)

 

 

E=mgh(J)

 

 

 

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17、(19分)

(1)略

 

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(2)(1)B处绳被拉直时,绳与杆夹角=45°,

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,                 (2分)

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                                     (2分)

(2)此时,B绳拉力为TB=2mg,A绳拉力不变,

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,                   (2分)

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                                        (2分)

 

18解:

(1)s = rθ(1分) h= r-R (1分)    h =S /θ-R(2分)

(2)v=s/t  (1分)  GMm/r2 = m V2 / r  (2分)       M = S 3 / θG t 2 (2分)

(3)GMm/R2 = m V12 / R (2分)

V1= ( S 3 /θt 2 R )1/2   (2分)

 

19解:(1)设导体杆在F的作用下运动至磁场的左边界时的速度为v1,根据动能定理则有            

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 (F-μmg)s=mv12                                 (2分)                                                                   

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 导体杆刚进入磁场时产生的感应电动势E=Blv1此时通过导体杆上的电流大小I=E/(R+r)=3.8A(或3.84A)                     (2分)

根据右手定则可知,电流方向为由b向a                 (1分)

(2)设导体杆在磁场中运动的时间为t,产生的感应电动势的平均值为E平均,则由法拉第电磁感应定律有   E平均=△φ/t=Bld/t             (2分)

通过电阻R的感应电流的平均值 I平均=E平均/(R+r)          (1分)        

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通过电阻R的电荷量 q=It=0.512C(或0.51C)              (1分)

(3)设导体杆离开磁场时的速度大小为v2,运动到圆轨道最高点的速度为v3,因导体杆恰好能通过半圆形轨道的最高点,根据牛顿第二定律对导体杆在轨道最高点时有                mg=mv32/R0                 (2分)

对于导体杆从NN′运动至PP′的过程,根据机械能守恒定律有

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mv22=mv32+mg2R0                               (2分)

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解得v2=5.0m/s                                       (1分)

导体杆穿过磁场的过程中损失的机械能

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△E=mv12mv22=1.1J                              (2分)

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此过程中电路中产生的焦耳热为     Q=△E-μmgd=0.94J       (2分)

 

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20 (16分)(1)v0=1m/s   (2)E1=71.7N/C   (3)t=  (s)

 

 

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