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清河中学第一次限时训练

物理试题 2013.9

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．

1．如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止，下列判断正确的是(　　)．

A．F1>F2>F3

B．F3>F1>F2

C．F2>F3>F1

D．F3>F2>F1

2．两个分别带有电荷量为－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为

A.F　　　　　　B.F C.F D．12F

3．如图所示，光滑斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦。物块A的质量为m不计滑轮的质量，挂上物块B后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止，则物块B的质量为

A．
B．
C．m D．2m

4．如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd．ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN。第一次ab边平行MN进入磁场．线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1：第二次bc边平行MN进入磁场．线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则

A.Q1>Q2 q1=q2

B.Q1>Q2 q1>q2

C.Q1=Q2 q1=q2

D.Q1=Q2 q1>q2

5．如图所示，用传送带向高处运送货物。当货物在传送带上随传送带一起加速上行时，加速度大小为a1，货物受到的摩擦力大小为f1；在上行过程中传送带因故突然停住不动后的瞬间，货物加速度大小为a2，受到的摩擦力大小为f2。若货物与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下关系式可能正确的是

A. a1< a2，f 1 < f2?????????????????? B. a1= a2，f 1 = f2

C. a1>a2，f 1 > f2??????????????????? D. a1< a2，f 1 > f2

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对得4分，选对不全得2分，错选或不答的得0分．

6．某物体以30m/s的速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。5s内物体的

A．路程是65m B．位移大小是25m，方向向上

C．速度改变量大小是10m/s D．平均速度大小为13m/s，方向向上

7．为保证用户电压稳定在220 V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图，保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压，某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示，以下正确的是

A．u2＝190sin (50πt) V

B．u2＝190sin (100πt) V

C．为使用户电压稳定在220 V，应将P适当下移

D．为使用户电压稳定在220 V，应将P适当上移

8．一个闭合回路由两部分组成，如右所示，右侧是电阻为r的圆形导线；置于竖直方向均匀变化的磁场B1中，左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨，宽度为d，其电阻不计．磁感应强度为B2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断正确的有

A．圆形线圈中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱

B．导体棒a、b受到的安培力大小为mgsinθ???????

C．回路中的感应电流为

D．圆形导线中的电热功率为

9．如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行。甲、乙两滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判断正确的是

A．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等

B．甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等

C．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等

D．甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等

三、简答题。本题分必做题（第10、11题）和选修模块题（第12题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置．

10．（8分）如图所示，是某同学测定定值电阻R的阻值和电池电动势E及内阻r的电路，闭合电键后，调节电阻箱
的阻值，当
调成2Ω时，电流表A1和A2的示数分别是0.4A和0.6A，

（1）定值电阻R的阻值是 ▲

（2）继续调节电阻箱
的阻值，并记录下不同
时电压表的读数U，并作出了
的图像，如图乙所示，则电池的电动势E和内阻r分别是 ▲ V和 ▲ Ω。

11．（10分）某同学设计了如图所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m.实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10 m/s2.

(1)为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的 ▲ 与 ▲ ，计算a的运动学公式是 ▲ ；

(2)根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：

他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ.若要求a是m的一次函数，必须使上式中的 ▲ 保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于 ▲ ；

(3)实验得到a与m的关系如图所示，由此可知μ＝ ▲ (取两位有效数字)．

12．【选修模块】本题包括A、B两小题，两小题考生都必做

A．（选修模块3-3） （12分）

（1）下列说法中不正确的是 ▲

A．第一类永动机无法制成是因为它违背了能量守恒定律

B．教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章的运动，这种运动是布朗运动

C．地面附近有一正在上升的空气团（视为理想气体），它与外界的热交换忽略不计，已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中气团体积增大，温度降低

D．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，但最终不能达到绝对零度

（2）若一定质量的理想气体分别按如图所示的三种不同过程变化，其中表示等容变化的是 ▲ (填“a→b”、“b→c”或“c→d”)，该过程中气体的内能 ▲ (填“增加”、“减少”或“不变”)．

（3）冬天到了，很多人用热水袋取暖。现有一中号热水袋，容积为1000cm3，正常使用时，装水量为80%，请估算该热水袋中水分子的数目约为多少个？（计算结果保留1位有效数字，已知1mol水的质量为18g，水的密度取1.0×103kg/m3，阿伏加德罗常数取6×1023mol-1）　

B．（选修模块3-5） （12分）

⑴关于近代物理，下列说法正确的是 ▲

A．β衰变时β射线是原子内部核外电子释放出来的

B．组成原子核的核子质量之和大于原子核的质量

C．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

D．α粒子散射实验表明核外电子轨道是量子化的

⑵如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度，则毫安表 ▲ （选填“有”或“无”）示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表 ▲ （选填“有”或“无”）示数．

⑶完成下列核反应方程

A. 卢瑟福用
粒子轰击氮核（
）发现质子：


▲

B. 查德威克用
粒子轰击铍核（
）发现中子：


▲

C. 约里奥—居里夫妇用
粒子轰击铝核（
）发现放射性磷
：

▲

D. 哈恩和他的助手发现铀核（
）裂变生成钡（
）和氪（
）：

▲

四、计算题。本题共3小题，共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要盼演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值的题，答案中必须明确写出数值和单位．

13．（15分）如图所示，在y轴右方有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B = 0.20T。有一质子以速度v = 2.0×106m/s，从x轴上的A点沿与x轴正方向成30°斜向上射入磁场。质子质量取m = 1.6×10-27kg，电量q = 1.6×10-19C，质子重力不计。求：

⑴质子在磁场中做圆周运动的半径；

⑵若质子在能沿x负方向通过y轴上的C点，如图所示，求C 点离坐标原点的距离。

(3)在y轴左侧存在水平向右的匀强电场，场强大小E=105N/C，求质子从A点出发至速度第一次为零所用的时间。（结果保留两位有效数字）

14．（16分）如图所示，倾角为37°的斜面固定在水平地面上，质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力F，此后，物体到达C点时速度为零。通过速度传感器测得这一过程中物体每隔0.2s的瞬时速度，下表给出了部分数据（sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2）。求：

t/s

0

0.2

0.4

0.6

……

1.8

2.0

2.2

……



v(m/s)

0

1.2

2.4

3.6

……

6.0

4.0

2.0

……



(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ；(2)恒力F的大小；(3)AC间的距离。

15．（16分）离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2 kg，管长为24 m，M、N为空管的上、下两端，空管受到F＝16 N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛，小球只受重力，取g＝10 m/s2.求：

(1)若小球上抛的初速度为10 m/s，则其经过多长时间从管的N端穿出；

(2)若此空管的N端距离地面64 m高，欲使在空管到达地面时小球必须位于管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度大小的范围．