泰州市学年度第一学期期末联考高三物理试题.docx
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泰州市学年度第一学期期末联考高三物理试题
泰州市2006～2007学年度第一学期期末联考
高三物理试题
（考试时间：
120分钟总分150分）
注意事项：
1、本试卷共分两部分，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为实验题和计算题。
2、所有试题的答案均填写在答题纸上（选择题部分使用答题卡的学校请将选择题的答案直接填涂到答题卡上），答案写在试卷上的无效。
第Ⅰ卷（选择题共38分）
一、单项选择题：
本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个选项符合题意。
1．在物理史上有一些定律或规律的发现，首先是通过推理证明建立理论，然后由实验加以验证，下列符合史实的是：
A、安培提出分子电流假说，并用实验方法证实了自己的假说
B、牛顿发现万有引力定律，并用实验方法测出万有引力恒量，从而验证了万有引力定律。
C、库仑猜测电荷间的作用力与距离的二次方成反比，并用实验方法证实了自己的猜测。
D、麦克斯韦提出电磁场理论，并预言电磁波的存在，并用实验方法证实了电磁波的存在。
2．下列说法正确的是：
A．布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性
B．盛有恒温气体的密闭容器作减速运动时，容器中气体的压强随之减小
C．物体的温度为0℃时，物体的分子平均动能为零
D．热量从低温物体传给高温物体是不可能的
3．一定质量的理想气体，如果在某个过程中温度保持不变而放出热量，则在该过程中气体的
A．密度减小B．气体对外做功C．内能减小D．气体的压强增大
4．如图所示是一火警报警系统的部分电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器，当传感器R2所在处出现火情时，显示器中的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是：
A．I变大，U变大 B．I变大，U变小
C．I变小，U变大 D．I变小，U变小
5.在某一点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d，a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成120°角，b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成150°角，如图所示，则关于a、b两点场强大小及电势高低的关系的说法中正确的是
A、Ea=Eb/3，
a>
b
B、Ea=Eb/3，
a<
b
C、Ea=3Eb，
a>
b
D、Ea=3Eb，
a<
b
6．下列说法正确的是
A．只要波源与观察者之间有相对运动，就一定能观察到多普勒效应
B．机械波和电磁波的传播都需要介质
C．一切横波都能在气体中传播
D．波由空气进入水中传播时，传播速度不一定变小
二、多项选择题：
本题共5小题，每小题4分，共20分。
在每小题给出的四个选项中，每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。
7．如图所示为一理想变压器，在原线圈输入电压不变的条件下，要提高变压器的输入功率，可采用的方法是
A．只增加原线圈的匝数
B．只增加副线圈的匝数
C．只减小用电器R1的电阻
D．断开开关S
8．某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡，把开关置于3、4时，电路与交流电源相通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作中能观察到的实验现象是：
A．当开关置于l、2时，稳定后L1亮、L2不亮
B．当开关置于l、2后，L1、L2两个灯泡均不发光
C．当开关从置于3、4的状态下突然断开，则两灯泡同时立即熄灭
D．当开关刚置于3、4的瞬间，L2立即发光，而L1亮度慢慢增大
9．如图甲所示，O点为振源，OP=s。
t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线传播的简谐横波。
图乙为从t=0时刻开始描绘的P点的振动图象。
下列判断中正确的是
A．该波的频率为
B．这列波的波长为
C．t=0时刻，振源O振动的方向沿y轴正方向
D．t=t2时刻，P点的振动方向沿y轴负方向
10．某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的判断是
A．如果图中虚线是电场线，电子在a点动能较大
B．如果图中虚线是等势面，电子在b点动能较小
C．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的场
强都大于b点的场强
D．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势
11．如图所示，两只相同的白炽灯D1、D2串联后接在电压恒定的电路中。
若D1的灯丝断了，经过搭丝后（搭丝后灯泡电阻减小）然后与D2串联，重新接入原来的电路。
假设在此过程中。
灯丝电阻随温度变化的因素可忽略不计，且每只灯泡两端的电压均未超过其额定电压，则此时每只灯泡所消耗的功率与原来各自的功率相比，有
A．D1的功率变大
B．D1的功率变小
C．D2的功率变大
D．D2的功率变小
第Ⅱ卷（实验题和计算题共112分）
三、本题共2小题，共22分，把答案填在题中的横线上。
12．（12分）
（1）2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功的发射了“探测二号”卫星．右图是某监测系统每隔2.5s拍摄的，是关于起始匀加速阶段火箭的一组照片．已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示．火箭的加速度a=___▲___m/s2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小υ=_____▲____m/s．
（2）在科学探究活动中，对实验数据进行分析归纳得出结论是非常重要的环节。
为探究物体作直线运动过程中s随t变化的规律，某实验小组经过实验和计算得到下表的实验数据
物体运动的起止点
所测的
物理量
测量次数
1
2
3
4
5
时间t（s）
0.89
1.24
1.52
1.76
1.97
时间t2（s2）
0.79
1.54
2.31
3.10
3.88
位移s（m）
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
根据表格数据，请你在如图所示的坐标系中，纵、横轴分别选择合适的物理量和标度作出关系图线。
并根据图线分析得出物体从A→B的过程中s随t变化的定量关系式：
▲
13．（10分）有一内阻为30kΩ、量程未知（约25V~35V），共有30个均匀小格的直流电压表
．为了测出它的量程，现有下列器材可供选用，要求测量多组数据，并有尽可能高的精确度．
标准电压表
：
量程3V，内阻3kΩ
电流表
：
量程0~3A，内阻未知
滑动变阻器：
总阻值1kΩ
稳压电源E：
30V，内阻不能忽略
电键、导线若干
A．在右边方框中画出实验电路图
B．选用记录数据中任一组，写出计算量程的表达式Um=_______▲_______．
并指出式中各字母的意义：
_________________▲___________________________．
四、本题共6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．（14分）2005年10月12日，我国再将成功发射载人飞船——“神舟”六号，并首次进行多人多天太空飞行试验，这标志着我国的航天事业有了更高的发展。
“神舟”六号以大小为v的速度沿近似的圆形轨道环绕地球运行。
已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g。
（1）飞船在上述圆形轨道上运行时距地面的高度h为多大？
加速度是多大？
（2）飞船在圆形轨道上运行的周期为多少？
15．（14分）如图所示的电路中，
，CD之间接有某个理想的电子元件，若在AB之间加上图甲所示的交变电压，示波器测定电阻
两端电压如图乙所示。
t/×10-2s
u/v
u/v
（1）C、D之间接的是何种电子元件？
（2）若在AB之间加上图丙所示的交变电压，这时交流电流表的示数是多大？
（3）若在AB之间加上图丙所示的交变电压，交流电表的示数突然变为2.83A，分析图示的电路中哪一个元件发生了怎样的故障？
16．（14分）某同学设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示。
迎风板与一轻弹簧的一端N相接，穿在光滑的金属杆上。
弹簧是绝缘材料制成的，其劲度系数k=1300N/m，自然长度L0=0.5m，均匀金属杆用电阻率较大的合金制成，迎风板面积S=0.5m2，工作时总是正对着风吹来的方向。
电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上无摩擦滑动，且与金属杆接触良好。
限流电阻的阻值R=1Ω，电源的电动势E=12V，内阻r=0.5Ω。
合上开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U1=3.0V；如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧，电压表的示数变为U2=2.0V，求：
（1）金属杆单位长度的电阻；
（2）此时作用在迎风板上的风力；
（3）若风（运动的空气）与迎风板作用后速度变为零，已知装置所在处的空气密度为1.3kg/m3，求风速为多大？
17（16分）如图所示，ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=1.5Ω的电阻，将一根质量m=0.2kg、电阻r=0.5Ω的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨的电阻不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。
现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动。
试解答以下问题。
（1）若施加的水平外力恒为F=8N，则金属棒达到的稳定速度v1是多少？
（2）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒达到的稳定速度v2是多少？
（3）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒的速度达到v3=2.5m/s时的加速度是多少？
（4）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒从开始运动到速度v4=2m/s的过程中电阻R产生的热量为6.45J，则该过程所需的时间是多少？
18．（16分）一质量为m、带电量为＋q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入一圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向的夹角为30°，同时进入场强E，方向沿x轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中，通过了b点正下方c点，如图所示，已知b到O的距离为L，粒子的重力不计，试求：
（1）磁感应强度B
（2）圆形匀强磁场区域的最小面积；
（3）c点到b点的距离
19．（16分）水平固定的两根足够长的平行光滑杆MN、PQ，两者之间的间距为L，两光滑杆上分别穿有一个质量分别为MA=0.1kg和MB=0.2kg的小球A、B，两小球之间用一根自然长度也为L的轻质橡皮绳相连接，开始时两小球处于静止状态，轻质橡皮绳处于自然伸长状态，如图（a）所示。
现给小球A一沿杆向右的水平瞬时冲量I，以向右为速度正方向，得到A球的速度—时间图象如图（b）所示。
（以小球A获得瞬时冲量开始计时，以后的运动中橡皮绳的伸长均不超过其弹性限度。
）
（1）求瞬时冲量I的大小；
（2）在图（b）中大致画出B球的速度—时间图象；
（3）若在A球的左侧较远处还有另一质量为MC=0.1kg小球C，某一时刻给C球4m/s的速度向右匀速运动，它将遇到小球A，并与之结合在一起运动，试定量分析在各种可能的情况下橡皮绳的最大弹性势能。
泰州市2006～2007学年度第一学期期末联考
高三物理参考答案
1—6题每题3分；7—11题每题分，选不全得2分。
共38分
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
C
A
D
D
C
D
BC
AD
ABC
AC
BC
12．（12分）
（1）8、42（各3分）
（2）图略（3分）；
（3分，只要探究出s与t2的正比关系就酌情给分）
13.（10分）
A．如图所示（4分）．
B．Um=
（4分），（或30r1U1/r）
其中N：
表指针所指格数，U1：
表读数．（2分）
14（14分）
（1）G
=m
（3分）
G
=mg（3分）
h=
-R（2分）
r=
a=
=
（3分）
（2）飞船周期：
T=
=
（3分）
15（14分）
（1）理想的二极管。
（4分）
（2）交流电流表示数是有效值。
设
两端电压的有效值为U2
（3分）
电流表示数
=3.16A（3分）
（3）发生故障后电流表示数变小，表明是断路故障，分析可知是电阻
发生断路。
（4分）
16．（14分）
（1）无风时，金属杆电阻RL
=
RL=0.5Ω
单位长度电阻r0=RL/L=
=1Ω/m（4分）
（2）有风时U2=
E
R2=0.3Ω
此时弹簧长度L=
=
=0.3m
x=L0-L=0.5-0.3=0.2m
由平衡，此时风力：
F=kx=1300×0.2=260N（6分）
（3）F△t=ρs（v△t）v
V=
=
=20m/s（4分）
17．（16分）
（1）由E=BLv、I=E/（R+r）和F=BIL知
F=（B2L2v）/（R+r）v1=4m/s（4分）
（2）
代入数据后得
（4分）
（3）由P=Fv3E=BLv3I=E/（R+r）F安=BILF—F安=ma得：
a=11m/s2（4分）
（4）由Q=Q1+Q2Q1：
Q2=R：
r得：
Q=8.6J
（4分）
18．（16分）
（1）粒子在磁场中受洛仑兹力作用，作匀速圆周运动，设其半径为R，
（2分）
据此并由题意知，粒子在磁场中的轨迹的圆心C必在x轴上，且b点在磁场区之外。
过b沿速度方向作延长线，它与y轴相交于d点。
作圆弧过O点与y轴相切，并且与bd相切，切点a即粒子离开磁场区的地点。
这样也求得圆弧轨迹的圆心C，如图所示。
由图中几何关系得
L=3R（2分）
由①、②求得
（2分）
（2）要使磁场的区域有最小面积，则O
应为磁场区域的直径，由几何关系知：
（2分）
由②、④得
∴匀强磁场的最小面积为：
（2分）
（3）带电粒子电场后，由于速度方向与电场力方向垂直，故做类平抛运动，由运动的合成知识有：
s·sin30°＝v0t（2分）s·cos30°＝at2/2（2分）而a＝qE/m
联立解得：
（2分）
19．（16分）
（1）由图像得VA=6m/s，
又I=MAVA—0=0.6Nm（2分）
（2）B的速度—时间图象如图（4分）
MAVA=（MA+MB）V1V1=2m/s
MAVA=MAVA’+MBV2解得V2=4m/s
（3）因A、B、C三小球水平方向系统不受外力，故动量守恒。
由此可得：
不论A、C两球何时何处相互作用，三球相互作用的过程中三球具有的共同速度是一个定值，即三球速度相同时的总动能是一定值。
MAVA+MCVC=（MA+MB+MC）V共解得V共=2.5m/s（3分）
当三球速度相同时橡皮绳子弹性势能最大，所以当A球在运动过程中速度减为4m/s与C球同向时，C球与之相碰时系统损失能量最小（为0），此情况下三球在运动过程中橡皮绳具有的最大弹性势能为EPM1
EPM1=
MAVA2+
MCVC2—
（MA+MB+MC）V共2=1.35J（3分）
当A球在运动过程中速度为2m/s与C球反向时，C球与之相碰时系统损失能量最大，此情况下三球运动的过程中橡皮绳具有的最大弹性势能为EPM2
MCVC—MAVA=（MA+MC）V3解得V3=1m/s
EPM2=
（MA+MC）V32+
MBV22—
（MA+MB+MC）V共2=0.45J（3分）
由上可得：
橡皮绳具有的最大弹性势能EPM的可能值在0.45J—1.35J的范围内。
（1分）
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