哈尔滨市第九中学2009届高三上学期第四次月考物 理 试 题一、选择题:(本题为不定项选择题,共12小题,每小题4分。
有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
少选得2分,错选或不选不得分)1.下列说法正确的是 ( )A .一定质量的气体(分子间作用力可忽略),在温度不变的条件下,体积与压强成反比B .外界对气体做功,气体的内能一定增大C .甲.乙两分子从很远处靠近到不能再靠近的过程中,分子势能先减小后增大D .第二类永动机不可能制成,是因为违反了能量守恒定律2.如下四个电场中,均有相互对称分布的a .b 两点.其中电势和场强都相同的是( )3. 如图所示的空心导体上方有一个靠近它的带有正电荷的带电体,当一个重力不计的正电荷以速度V 水平飞入导体内时,电荷将作 ( )A .向上偏移的曲线运动B .向下偏移的曲线运动C .匀速运动D .匀加速直线运动4. 如图所示,一列简谐横波沿x 轴正方向传播,从波传到x=5m 的M 点时开始计时,已知P 点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s ,下面说法中正确的是 ( )A .这列波的波长是4mB .这列波的传播速度是10m/sC .质点Q (x=9m )经过0.5s 才第一次到达波峰D .M 点以后各质点开始振动时的方向 都是向下5. 在方向竖直向下的匀强电场中,有一个质量为m ,带电量为-q 的带电小球.用细丝线拴着在竖直平面内做圆周运动,如图所示,已知电场强度A ,B ,C ,D 四个位置时 ( ) A .小球在最高点A 时丝线的拉力最大B .小球在最低点C 时它的电势能最大 C .小球在B 点时它的合力竖直向上D .小球在D 点时丝线的拉力为零6. 一个倾角为θ(90°>θ>0°)的光滑斜面固定在竖直的光滑墙壁上, 一铁球在一水平推力F作用下静止于墙壁与斜面之间,与斜面间的接触点为A,如图所示,已知球的半径为R,推力F的作用线通过球心,则下列判断正确的是 ( )A .墙对球的压力一定小于推力F;BB .斜面对球的支持力一定大于球的重力;C .地面对斜面的支持力一定等于球和斜面的重力和;D .墙面对斜面的弹力一定等于F;7.如图所示,质量为m ,带电量为q 的粒子,以初速度v 0,从A 点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过电场中B点时,速率v B =2v 0,方向与电场的方向一致,则A ,B 两点的电势差为 ( )8.如图所示,长为L .质量为m 的两导体棒a .b ,a 被置在光滑斜面上,b 固定在距a 为x的同一水平面处,且a .b 水平平行,设θ=450,a .b 均通以大小为I 的同向平行电流时,a 恰能在斜面上保持静止.则b 的电流在a 处所产生的磁场的磁感应强度B 的大小( )A .IL mgB .ILm g 22 C .Ix mg D .Ixm g 22 9.一个匀强电场的电场强度随时间变化的图象如图所示,在这个匀强电场中有一个带电粒子,在t=0时刻由静止释放,若带电粒子只受电场力的作用,则电场力的作用和带电粒子的运动情况是 ( )A .带电粒子将向一个方向运动B .0—3s 内,电场力的冲量等于0,电场力的功也等于0C .3s 末带电粒子回到原出发点D .2—4s 内电场力的冲量不等于0,而电场力的功等于010.如图,O 是一固定的点电荷,另一点电荷P 从很远处以初速度v 0射入点电荷O 的电场,仅在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN 。
a .b .c 是以O 为中心,R a ,R b ,R c 为半径画出的三个圆,其中R c - R b =R b - R a 。
1.2.3.4为轨迹MN 与三个圆的一些交点。
以W 12表示点电荷P 由1到2的过程中电场力做功的大小,W 34表示点电荷P 由3到4的过程中电场力做功的大小,则 ( )A . W 12 = 2 W 34B .W 12 > 2 W 34C .P .Q 两电荷可能同号,也可能异号D .P 的初速度方向的延长线与O 之间的距离可能为零11.如图,两平行金属板水平放置接到电源上,一带电微粒P在两板间恰好静止.现迅速使两板绕A .B 两点转过较小的α角(如图所示),则微粒在两板间将 ( )A .保持静止B .向右下方运动C .在板间水平向右直线运动D .因α角大小未知,无法判断12.竖直墙面与水平面均光滑绝缘,A .B 两小球带有同种电荷,用水平拉力作用在A 小球上,两小球处于静止状态,如图所示,现将A 小球向右拉动一小段距离后,A .B 两小球可以重新平衡,在移动A 小球的过程中,下列说法中正确的是 ( )A .A .B 两小球间的库仑力变大B .库仑力对B 小球做正功C .B 小球的电势能增大D .A 小球对地面的压力不变二、实验题(本题共8分):13.在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中:(1)如果测量时的操作步骤有:A .断开电键,整理好实验器材;B .依电路图接好电路,注意使电压表和电流表都选用适当的量程;C .调节滑动变阻器的滑动片减小电阻,使电流表的示数较大,记录一组两电表的读数;D .把滑动变阻器的滑动片滑至一端使其接入电路中的阻值最大;E .调节滑动变阻器的滑动片,使其电阻逐渐减小,并记录多组两电表的读数;F .闭合电键.以上实验步骤的合理顺序应该是(填字母代号)_________.(2)某小组记录的实验数据如下表A .选取适当的比例和坐标起点,在坐标图中画出此电源的U ─I 图象;B .由所作图象可以求出,此电源的电动势为_____V .三、计算题:(本题共4小题,共44分。
解答应写出必要的文字说明.方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)14.在我国的探月计划中,有科学家计划发射母船绕月运行,再从母船发射登月艇登月,登月艇在完成登月任务后,自月球表面升空与母船会合,母船与登月艇会合后一起继续绕月球作圆周运动,其速率为v ,母船与登月艇的质量均为m ,月球的质量为 M ,万有引力常数为 G ,求母船与登月艇绕月球轨道运动的(1)周期; (2) 轨道半径。
15.如图,半径为r的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B ,现有一电荷量为q ,质量为m 的正粒子从a 点沿圆形区域的直径射入,设正粒子射出磁场区域的方向与入射方向的夹角为60°,求此粒子在磁场区域内飞行的轨迹半径和时间。
(不计重力)16.如图所示AB.CD为平行金属板,A.B两板间电势差为U1=500V,C.D始终和电源相接,测得其间的场强为E=104V/m,一质量为m=2.5×10-24㎏,电荷量q为8×10-16C的带电粒子(重力不计),由静止开始,经A.B加速后穿过C.D发生偏转,最后打在荧光屏上,已知C.D极板长均为S=4cm,荧光屏距CD右端的距离为L=3cm,问:(1)粒子带正电还是带负电?(2)粒子打在荧光屏上距O点下方多远处?(3)粒子打在荧光屏上时的动能为多大?17.如图所示,长为2L的板面光滑且不导电的平板小车C,放在光滑水平面上,车的右端有挡板,车的质量m C=4m,绝缘小物块B的质量m B=2m.今在静止的平板车的左端放一个带电量+q.质量为m A=m的小物块A,将物块B放在平板车的中央,在整个空间加上一个水平向右的匀强电场,场强大小为E,金属块A由静止开始向右运动,与B发生的是弹性碰撞,且B以一定速度沿平板向右与C车的挡板相碰,碰后小车的速度等于碰前物块B速度的二分之一.(1)求A第一次和B相碰后A的速度大小和方向.(2)从B第一次与C相碰到A第二次与B相碰时间内,电场力对A做了多少功?参考答案一、选择题:(本题为不定项选择题,共12小题,每小题4分,共48分。
有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。
少选得2分,错选或不选不得分)1.AC 2.B 3.C 4.ABD 5.AB 6.ABC7.C 8.A 9.BCD 10.B 11.C 12.BD二、选择题:(本题共8分):13.(1)B D F C E A -----4/(2)(A)如图------2/,(B). 1.50 -----2/三、计算题:14.设轨道半径为r,根据万有引力定律得:GM(2m)/r2=2mv2/r -----2/解得r=GM/v2 -----2/----2/解得T=/v3----2/15.由圆周运动的对称规律可知,粒子沿C 点射出,反向延长线必交于圆心O 并与入射方向成60°,也即:若带电粒子沿圆形区域的半径射入磁场时,必沿圆形区域的半径方向射出。
如图,由几何知识可得:∠aoc = 120°,四边形aoco1内角和360°,所以圆心角∠ao1 c = 60°R=rcot300=√3r -----2/由qVB=mv2/R ------2/周期T = 2πR/ V -----2/解得T= 2πm/ qB -----2/粒子从a 点运动到c 点所需的时间:t = 60°T/ 360°= T/ 6 = πm/ 3qB -----2/ 16.(1) 由图可知粒子受电场力向下与电场方向相同则粒子带正电------2/(2)粒子出AB电场时: qu=1/2mv2解得v=√2qu/m -----1/在C.D电场中:水平方向V X=V s=Vt竖直方向:V y=at y=1/2 at2其中a=qE/m -----3/由此得到速度偏向角tanθ= V y/ V X=Es/2U y= Es2/4U距O点下方为:Y=y+Ltanθ=(s/2+l) Es/2U ------2/代入数据可得Y = 2×10-2 m -----1/(3)所以粒子打在荧光屏上动能:E K=1/2mv t2=1/2m(V X2+ V y2)=qu+qE2s2/2u=q(4u2+ E2s2)/4u ------2/代入数据可得E=4.64×10-13J -----1/17.解:(1)设A与B碰前速度为V0,碰后A与B的速度分别为V A和V B,由能量守恒有:qEL=1/2mV02 -----1/A与B发生弹性碰撞,系统动量守恒:m A V0=m A V A+m B V B -----2/系统能量守恒:1/2m A V02=1/2m A V A2+1/2m B V B2-----2/联立以上三式解得: V A=-1/3√2qEL/m负号表示方向向左-----2/V B=2/3√2qEL/m -----1/(2)B碰后做匀速运动,碰到挡板的时间t B=L/V B=3L/2V0-----1/A在t B段时间的位移为:S A=V A t B+ 1/2 qE/t B2=1/16L <L -----1/B与C相碰,由动量守恒定律可得: m B V B=m B V B/+m C V C/-----1/而V C/=1/2V B,代入解得V B/=0 -----1/t B末A的速度为: V A1=V A+qE/m t B=5/12√2qEL/m>V C/(说明A不可能离开C) -----1/ B第一次与C相碰到A第二次与B相碰时间内的位移为(L-L/16),因此电场力做的功为:W电=qE(L-L/16)=15/16qEL -----1/。