1、- 1 -安徽省安庆一中 2010 届高三第三次模拟考试理科综合能力测试第 I 卷14一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和 N 是轨迹上的两点,其中 M 点在轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是( )A粒子在 M 点的速率最大B粒子所受电场力与电场方向相同C粒子在电场中的电势能始终在增加D粒子在电场中的加速度不变15我国发射的“亚洲一号”地球同步通信卫星的质量为 l.24t,在某一确定的轨道上运行。下列说法正确的是( )A “亚洲一号”卫星可定点在北京正上方的太空,所以我国可以利用它进行电视转播B “亚洲一号”卫星的轨道平面不一定与赤道平
2、面重合C若要发射一颗质量为 2.48t 的地球同步通信卫星,则该卫星的轨道半径将比“亚洲一号”卫星轨道半径小D若要发射一颗质量为 2.48t 的地球同步通信卫星,则该卫星的运行周期和 “亚洲一号”卫星的运行周期一样大16如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为 m 的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的 A 点,弹簧处于原长 h。让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零。则在圆环下滑过程中( )A圆环机械能守恒 B弹簧的弹性势能先增大后减小到零C弹簧的弹性势能变化了 mghD弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大17现用电压为 380V 的正弦式交流电给额定电压为 22
3、0V 的电灯供电,以下电路中不可能使电灯正常发光的有( ) CDUUU18 如图是某绳波形成过程的示意图,1、2、3 、4为绳上的一系列等间距的质点,绳处于水平方向。质点 1 在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动 2、3、4各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端。t = 0 时质点 1 开始竖直向上运动,经过四分之一周期,质点 5 开始运动。下列判断正确的是( )A 时质点 5 的运动方向向下 B 时质点 8 的加速度方向向4Tt2Tt上C 时质点 12 的运动方向向上 D 时质点 16 开始运动3t tmhA左 右1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1
4、5 16 17 18 1 209- 2 -19如图所示,在坐标系 xOy 中,有边长为 a 的正方形金属线框 abcd,其一条对角线 ac 和 y 轴重合、顶点 a 位于坐标原点 O 处。在 y 轴的右侧的、象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的 ab 边刚好重合,左边界与 y 轴重合,右边界与 y 轴平行。t0 时刻,线圈以恒定的速度 v 沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域。取沿 abcda 的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流 i 随时间 t 变化的图线是( )20如图所示,空间有竖直向下的匀强电场,电场强度为 ,在电场中 处由静止下落一质量为 、带
5、EPm电量为 的小球(可视为质点)。在 的正下方 处有一水平弹性绝缘挡板 (挡板不影响电场的分布),qPhS小球每次与挡板相碰后电量减小到碰前的 倍( ),而碰撞过程中小球的机械能不损失,即碰撞前后k1小球的速度大小不变,方向相反。设在匀强电场中,挡板 处的电势为零,则下列说法正确的是( S)A小球在初始位置 处的电势能为 EqhB小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度为 kC小球第一次与挡板相碰后所能达到最大高度时的电势能小于 EqhD小球第一次与挡板相碰后所能达到的最大高度小于第 卷 (非选择题,共180分)考生注意事项:请用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答,在试卷上答题无效。21
6、 ( 1) (4 分)在实验中得到小车做直线运动的 st 关系如图所示。由图可以确定,小车在 AC 段和 DE 段的运动分别为 AAC 段是匀加速运动;DE 段是匀速运动。BAC 段是加速运动;DE 段是匀加速运动。C AC 段是加速运动;DE 段是匀速运动。DAC 段是匀加速运动; DE 段是匀加速运动。在与 AB、AC、AD 对应的平均速度中,最接近小车在 A 点瞬时速度的是_段中的平均速度。(2 ) (6 分)在做单摆实验时,为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻,细激光束与球心等高,如图左图所示。光敏电阻与某一自动记录仪相连
7、,该仪器显示的光敏电阻阻值 R 随时间 t 变化图线如右图所示,则该单摆的振动周期为 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用密度不变,直径是原小球直径 2 倍的另一小球进行实验,单摆的摆角不变,则该单摆的周期将_,(填“变大” 、 “不变”或“变小” ) ,右图中的 t 将(填“变大” 、 “不变”或 “变小”) 。s/mt/sABCDE- 3 -(3) (8 分)某同学用下列器材测量一电阻丝的电阻 Rx :电源 E,适当量程的电流表、电压表各一只,滑动变阻器 R,电阻箱 Rp,开关 S1、S 2,导线若干。他设计的电路图如左图所示实验步骤:先闭合 S1,断开 S2,调节 R 和 RP,使电流
8、表和电压表示数合理,记下两表示数为 I1、U 1;在保持 R 和 Rp阻值不变,闭合 S2,记下电流表和电压表示数为 I2、U 2请按电路图将实物图的连线补充完整;写出被测电阻 RX= (用电表的示数表示) ;此实验中因电流表有内阻,电压表内阻不是无限大,被测电阻的测量值 真实值(填“大于” 、 “小于”或“等于” )用图示电路 测出电压表的内阻(填“不能” 、 “能” )22 ( 14 分)如图所示,在空间有一坐标系 xoy,直线 OP 与 x 轴正方向的夹角为 ,第一象限内有两30个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域 I 和 II,直线 OP 是它们的边界, OP 上方区域 I 中磁场的磁感
9、应强度为 B。一质量为 m,电荷量为 q 的质子(不计重力)以速度 v 从 O 点沿与 OP 成 角的方向垂直磁场进入区域 I,质子先后通过磁场区域 I 和 II 后,恰好垂直打在 x 轴上的 Q 点(图中未画出) ,试求:(1 )区域 II 中磁场的磁感应强度大小;(2 ) Q 点的坐标。t1+t0 t1+2t0t1ORt t t t光敏电阻- 4 -23.( 16 分)足够长的光滑平行金属导轨 cd和 ef水平放置,在其左端固定一个倾角为 的光滑金属导轨,导轨相距均为 ,在水平导轨和倾斜导轨上,各有一根与导轨垂直的金属杆,两金属杆与水平导mL5.0轨、倾斜导轨形成闭合回路。两金属杆质量均为
10、 、电阻均为 ,其余电阻不计,杆kgm1.05.0Rb被销钉固定在倾斜导轨某处。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度为 ,方向竖直向上。当用TB1水平向右、大小 3Fg的恒力拉杆 a,使其达到最大速度时,立即撤去销钉,发现杆 b恰好能在原处仍然保持静止。 (重力加速度为 )2/10sg(1 )求杆 a运动中的最大速度 v。(2 )求倾斜导轨的倾角 。(3 )若杆 加速过程中发生的位移为 ,则杆 a加速过程ms2中,求杆 b上产生的热量 bQ。24 ( 20 分)如图所示,在倾角 30 的斜面上放置一段凹槽 B,B 与斜面间的动摩擦因数 ,63槽内靠近右侧壁处有一小球 A,它到凹槽内左壁侧的距离
11、d0.10mA、B 的质量都为 m=2.0kg,B 与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,不计 A、B 之间的摩擦,斜面足够长现同时由静止释放A、B ,经过一段时间, A 与 B 的侧壁发生碰撞,碰撞过程不损失机械能,碰撞时间极短取重力加速度g=10m/s2求:(1 ) A 与 B 的左侧壁第一次发生碰撞后瞬间 A、B 的速度(2 )在 A 与 B 的左侧壁发生第一次碰撞后到第二次碰撞前的这段时间内,A 与 B 的左侧壁的距离最大可达到多少? dA- 5 -物理参考答案14.D 15.D 16.C 17D 18C 19A 20C 21.(每空 2 分) (1 )C AB(2)2 t0 变
12、大 变大(3)实物图连线如右图所示 等于能12UI22 ( 1)设质子在磁场 I 和 II 中做圆周运动的轨道半径分别为和 ,区域 II 中磁感应强度为 ,由牛顿第二定律r2 /B (2 分)1vqBm(2 分)/r粒子在两区域运动的轨迹如图所示,由几何关系可知,质子从 A 点出磁场 I 时的速度方向与 OP 的夹角为 300,故质子在磁场 I 中轨迹的圆心角为 60则 为等边三角形 (2 分)1OA1Or (2 分)2sin3由解得区域 II 中磁感应强度为 (2 分)/B(2)Q 点坐标 (2 分) 故 x (2 分) cos30xOAr31()mvqB23 ( 1)对杆 a,匀速运动时:
13、 (2 分)mgILF3杆 a 产生的电动势 (2 分)BvE回路电流 (2 分)解得: (2 分)RIsR/42(2 )对杆 b: 解得: (2 分)tanmgL60(3 )对系统,由能量守恒定律得: (2 分)1mvFsQba(2 分)解得: (2 分)baQ JLBRgsb 53.06324224 ( 1)A 在凹槽内,B 受到的滑动摩擦力 =10N (1 分)cosf- 6 -B 所受重力沿斜面的分力 =10N sin1mgG因为 ,所以 B 受力平衡,释放后 B 保持静止 fG1释放 A 后,A 做匀加速运动,由牛顿定律和运动学规律得(1 分)1sinamg(1 分)dv21解得 A
14、 的加速度和碰撞前的速度分别为 5m/s2, 1.0 m/s (2 分)1avA、B 发生碰撞,动量守恒 (2 分)2mv碰 撞 过 程 不 损 失 机 械 能 , 得 (2 分)121v解得第一次发生碰撞后瞬间 A、B 的速度分别为0, 1.0 m/s(方向沿斜面向下) (2 分)1v2(2 ) A、B 第一次碰撞后,B 做匀速运动(1 分)tvs2A 做匀加速运动,加速度仍为 a1(1 分)21t(1 分)avA经过时间 t1,A 的速度与 B 相等,A 与 B 的左侧壁距离达到最大,即(1 分)2(1 分)1s代入数据解得 A 与 B 左侧壁的距离0.10m (1 分)因为 , A 恰好运动到 B 的右侧壁,而且速度相等,所以 A 与 B 的右侧壁恰好接触但没有发生ds碰撞。 因此 A 与 B 的左侧壁的距离最大可达到 0.10m。 (1 分)