山西省实验中学2005-2006学年度高三年级第六次月考物理试卷

本试题分第I卷、第II卷两部分,满分100分,考试时间120分钟。

I卷(选择题 共39分)

一、选择题(本题有13小题,共39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,全选对的得3分,漏选得2分,选错不得分。)

1. 已知两种单色可见光1、2在真空中的波长分别为,且,则

A. 单色光1的频率较小

B. 玻璃对单色光1的折射率较大

C. 在同种玻璃中单色光1的传播速度较小

D. 单色光1和单色光2分别照射到某金属表面,若单色光2能产生光电效应,则单色光1也一定能产生光电效应

2. 一定质量的理想气体,在温度不变的条件下,设法使其压强增大,则在这个过程中

A. 气体分子的平均动能增大

B. 气体的密度增大

C. 气体从外界吸收热量

D. 外界对气体做功

3. 已知氦离子He+能级与量子数的关系和氢原子能级公式类似,处于基态的氦离子He+的电离能为E=54.4eV。为使处于基态的氦离子He+处于激发态,入射光子所需的能量可能为(氢原子能级公式

A. 13.6eV B. 40.8eV C. 48.0eV D. 51.0eV

4. 振源A带动细绳上下振动,某时刻在绳上形成的横波波形如图甲所示,规定绳上各质点向上运动的方向为x轴的正方向,从波传播到细绳上的P点开始计时,下列图乙的四个图形中能表示P点振动图像的是

5. 原子核A发生α衰变后变为原子核,原子核B发生β衰变后变为原子核,已知原子核A和原子核B的中子数相同,则两个生成核X和Y的中子数以及a、b、c、d的关系可能是

A. X的中子数比Y少1

B. X的中子数比Y少3

C. 如果a-d=2,则b-c=3

D. 如果a-d=2,则b-c=1

6. 固定在竖直平面的光滑圆弧轨道ABCD,其A点与圆心O等高,D点为轨道最高点,DB为竖直直线,AC为水平线,AE为水平面,如下图所示。今使小球自A点正上方某处由静止释放,且从A点进入圆轨道,只要适当调节释放点的高度,总能使球通过最高点D,则小球通过D点后

A. 一定会落到水平面AE上

B. 可能从A点又进入圆轨道

C. 可能撞在圆轨道AB间某位置

D. 可能从D点自由下落

7. 如图所示,AB、CD为一圆的两条直径,且相互垂直,O点为圆心。空间存在一未知静电场,方向与圆周所在平面平行。现有一电子,在电场力作用下(不计重力)先从A点运动至C点,动能减少了W;又从C点运动至B点,动能增加了W,那么关于此空间存在的静电场可能是

A. 方向垂直于AB并由O点指向C点的匀强电场

B. 方向垂直于AB并由C点指向O点的匀强电场

C. 位于O点的正点电荷形成的电场

D. 位于D点的正电荷形成的电场

8. 如图所示,B为垂直于纸面向里的匀强磁场,小球带负电荷,让小球从A点开始以初速度v0向左水平抛出,并落在水平地面上,历时t1,落地点距A点水平距离为s1;然后撤去磁场,让小球仍从A点开始以初速度v0向左平抛,落在水平地面上,历时t2,落地点距A点水平距离为s2,则

A.

B.

C. 两次落地动量相同

D. 两次落地动能相同

9. 银河系的恒星中大约四分之一是双星。某双星由质量不等的星体S1和S2构成,两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动周期为T,S1到O点的距离为r1、S1到S2间的距离为r,已知引力常量为G。由此可求出S2的质量为

A. B.

C. D.

10. 传送带以的初速度匀速运动。将质量为m的物体无初速度放在传送带上的A端,物体将被传送带带到B端,已知物体到达B端之前已和传送带相对静止,则下列说法正确的是

A. 传送带对物体做功为

B. 传送带克服摩擦做功

C. 电动机由于传送物体多消耗的能量为

D. 在传送物体过程产生的热量为

11. 如图所示,长直导线右侧的矩形线框abcd与直导线位于同一平面,当长直导线中的电流发生如图所示的变化时(图中所示电流方向为正方向),线框中的感应电流与线框受力情况为

A. 时间内,线框内电流的方向为abcda,线框受力向右

B. 时间内,线框内电流的方向为,线框受力向左

C. 在时刻,线框内电流的方向为abcda,线框受力向右

D. 在时刻,线框内无电流,线框不受力

12. 如图所示,半圆形玻璃砖的半径为R,直径MN,一细束白光从Q点垂直于直径MN的方向射入半圆形玻璃砖,从玻璃砖的圆弧面射出后,打到光屏P上,得到由红到紫的彩色光带。已知。如果保持入射光线和屏的位置不变,只使半圆形玻璃砖沿直径方向向上或向下移动,移动的距离小于,则有

A. 半圆形玻璃砖向上移动的过程中,屏上红光最先消失

B. 半圆形玻璃砖向上移动的过程中,屏上紫光最先消失

C. 半圆形玻璃砖向下移动的过程中,屏上红光最先消失

D. 半圆形玻璃砖向下移动的过程中,屏上紫光最先消失

13. 如图所示,沿x轴、y轴有两根长直导线,互相绝缘。x轴上的导线中有-x方向的电流,y轴上的导线中有+y方向的电流,两虚线是坐标轴所夹角的角平分线。a、b、c、d是四个圆心在虚线上、与坐标原点等距的相同的圆形导线环。当两直导线中的电流从相同大小,以相同的快慢均匀减小时,各导线环中的感应电流情况是

A. a中有逆时针方向的电流

B. b中有顺时针方向的电流

C. c中有逆时针方向的电流

D. d中有顺时针方向的电流

II卷(主观题 共61分)

二、实验题(本题共两题,14题6分,15题7分,共13分)

14. 某同学用如图甲所示的实验装置测量木块和木板间的摩擦因数。一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧通过纸带与打点计时器相连。在重物的牵引下,木块在木板上向左加速运动。图乙给出了重物落地前,打点计时器在纸带上打出的一些点(单位:cm)。

1)已知打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz,结合图乙给出的数据,求出木块运动加速度的大小为___________m/s2,并求出纸带中P点瞬时速度大小为_________m/s(计算结果均保留3位有效数字)。

2)设重物的质量为m,木块的质量为M,且线与纸带的质量均不计,除了木块与木板间有摩擦外,其它部分的摩擦不计,重力加速度用g表示,若测得的加速度为a,则木块和木板之间的动摩擦因数的表达式为=_____________(不要求推导过程)。

15. 一个小灯泡上标有“6V,0.2A”字样,现要测量该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:

A. 电压表(0~5V,内阻1.5k

B. 电压表(0~10V,内阻3.0k

C. 电流表(0~0.3A,内阻2.0

D. 电流表(0~0.6A,内阻1.0

E. 滑动变阻器(10,2A)

F. 滑动变阻器(100,0.5A)

G. 学生电源(直流9V),还有开关、导线等

1)在下面方框中画出实验电路图,要求电压从0V开始测量。实验中所用的电压表应选__________,电流表应选__________,滑动变阻器应选__________。

2)根据画出的电路图和选出的仪器,用笔在图中的实物图上连线(要求闭合开关时,滑动变阻器输出的电压最小)。用箭头指示出闭合开关前,变阻器的滑动头应处的位置。

三、解答题(本题5题,共48分。解答过程要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。)

16. (8分)如图所示,在倾角为的斜面上,有一质量为M的滑块在平行于斜面的外力作用下加速下滑,滑块上悬挂小球的细线恰好处于水平方向,已知小球的质量为m,滑块与斜面间的摩擦因数为。试求:

1)小球运动的加速度大小;

2)此时作用在滑块上的外力F的大小。

17. (10分)如图,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上的O点,此时弹簧处于原长。另一质量与B相同的滑块A从导轨上的P点以初速度v0向B滑行,当A滑过距离L时,与B相碰。碰撞时间极短,碰后A、B粘在一起运动。设滑块A和B均可视为质点,与导轨的动摩擦因数均为。重力加速度为g。求:

1)碰后瞬间,A、B共同的速度大小;

2)若A、B压缩弹簧后恰能返回到O点并停止,求弹簧的最大压缩量。

18. (10分)如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0.4,导轨上停放一质量、电阻的金属杆,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。现用一外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始做匀加速运动,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。

求:(1)金属杆在5s末时的运动速度;

2)第4s末时外力F的瞬时功率。

19. (10分)长为L的不可伸长的细线一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球。把小球拉到O点正上方使细线伸直时,将小球以初速度水平抛出,求小球运动到悬点正下方时细线的拉力。

20. (10分)如图所示,一质量为m,带电量为+q的粒子以速度从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从点b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向的夹角为,同时进入场强为E,方向与x轴负方向成角斜向下的匀强电场中,并通过了b点正下方的c点,粒子重力不计,试求:

1)b点与O点的距离;

2)圆形匀强磁场区域的最小半径;

3)C点到b点的距离。

【试题答案】

. 选择题(每题3分)

1. A 2. BD 3. BD 4. A 5. AC

6. A 7. AD 8. BD 9. D 10. AD

11. BD 12. D 13. BC

. 实验(14题每空2分,15题每空1分,电路图连接各两分。)

14. (1)4.00 2.58

2)

15. (1)电路原理图如图1所示,B、C、E;

1

2)实物连线如图2所示。

2

16. (1)对小球分析,小球受在相互垂直的重力和绳的拉力作用下,沿斜面方向以加速度a加速下滑,由牛顿第二定律和力的合成法则得:

由①②得:

2)小球与滑块相对静止,对小球和滑块整体应用牛顿第二定律

联立得:

得出①②③④⑤⑥每式1分,⑦式2分,共8分。

17. 解:(1)设A、B质量均为m,A刚接触B时的速度为v1,碰后瞬间共同的速度为v2

A为研究对象,从P到O,由功能关系

A、B为研究对象,碰撞瞬间,由动量守恒定律

解得

2)碰后A、B由O点向左运动,又返回到O点,设弹簧的最大压缩量为x

由功能关系

解得

每式2分,共10分

18. (1)5s末时电压表的示数为

由闭合电路欧姆定律得

联立以上三式得:

2)由乙图可知,R两端电压随时间均匀变化,所以电路中的电流也随时间均匀变化,由闭合电路欧姆定律知,棒上产生的电动势也是随时间均匀变化的。因此由E=BLv可知,金属杆所做的运动为匀变速直线运动 ⑤

由(1)问中的④式有

所以

所以4s末时的速度

所以4s末时电路中的电流为

所以4s时的瞬时功率为

每式1分,共10分

19. 设细线伸直时与竖直方向夹角为,由平抛运动知识

联立解得:=90° ③

即细线伸直时细线处于水平位置,细线伸直瞬间沿线分速度变为零,只有垂直分速度设为vy

线伸直后以vy为初速度作圆周运动,到最低位置时速度为v,由机械能守恒定律

又设在最低点拉力为F,

联立得F=5mg ⑦

①②③④每式1分,⑤⑥⑦每式2分,共10分

20. (1)带电粒子在磁场中匀速圆周运动,轨迹如图,圆心在O1从a点射出磁场,设轨道半径为R,

根据牛顿定律:

得:

由图可见O1b=2R,所以,Ob的距离

2)要使磁场的区域面积最小,Oa应为圆形磁场区域的直径,设磁场区域的半径为r,

由几何关系得

3)带电粒子在磁场中做类平抛运动,设bc间距离为S

qE=ma ⑧

联立的

①②⑤③④⑥⑦⑧每式1分,⑨式2分。共10分。