江苏省苏州中学2005-2006学年度第二学期期初考试
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江苏省苏州中学2005-2006学年度第二学期期初考试高三物理本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两卷,满分150分,考试时间120分钟。
第I卷将正确的选项填涂在答题卡的相应位置上,第II卷直接做在答案专页上。
第I卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40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。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有错或不答的得0分)1.根据热力学定律和分子运动理论.可知下列说法中正确的是( )A.理想气体在等温变化时,内能不改变,因而与外界不发生热交换B.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动C.永动机是不可能制成的D.根据热力学第二定律可知热量能够从高温物体传到低温物体,但不可能从低温物体传到高温物体Key:C。
2.如右图所示.甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上,甲、乙两分子间作用力与距离关系的函数图象如右图。
现把乙分子从r3处由静止释放.则( )A.乙分子从r3到r1,加速B.乙分子从r3到r2加速,从r2到r1减速C.乙分子从r3到r1过程中.两分子间的分子势能先减小后增加D.乙分子从r3到r1过程中,两分子间的分子势能一直减小Key:AD。
3.飞机在万米高空飞行时,舱外气温往往在-50℃以下。
在研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体作为研究对象,叫做气团.气团直径可达几千米,由于气团很大,边缘部分与外界的热交换对整个气团没有明显影响,可以忽略.高空气团温度很低的原因可能是( )A .地面的气团上升到高空的过程中膨胀,同时对外放热,使气团自身温度降低B .地面的气团上升到高空的过程中收缩,同时从周围吸收热量,使周围温度降低C .地面的气团上升到高空的过程中膨胀,气团对外做功,气团内能大量减少,气团温度降低D .地面的气团上升到高空的过程中收缩,外界对气团做功,故周围温度降低Key :C 。
4.中微子失踪之谜是一直困扰着科学家的问题.原来中微子在离开太阳向地球运动的过程中。
发生“中微子振荡”,转化为一个μ子和一个τ子.科学家通过对中微子观察和理论分析.终于弄清了中微子失踪之谜,成为“2001年世界十大科技突破”之一.若中微子在运动中只转化为一个μ子和一个τ子,并已知μ子的运动方向与中微子原来的方向一致,则τ子的运动方向 ( )A .一定与中微子方向一致B .一定与中微子方向相反C .可能与中微子方向不在同一直线上D .只能与中微子方向在同一直线上Key :D 。
5.如图所示,在一条直线上两个振动源A 、B 相距6m ,振动频率相等.t 0=0时刻A 、B 开始振动,且都只振动一个周期,振幅相等,振动图象A 为(甲),B 为(乙).若A 向右传播的波与B 向左传播的波在t 1=0.3s 时相遇,则( ).A .两列波在A 、B 间的传播速度大小均为10m /sB .两列波的波长都是4mC .在两列波相遇过程中,中点C 为振动加强点D .t 2=0.7s 时刻B 点经过平衡位置且振动方向向下Key :AD 。
6.用滴管滴一滴水.体积约为1cm 3,这一滴水中所含的水分子数最接近下列哪个值 ( )A .3.3×1710B .6.02×1910C .3.3×2210D .6.02×2310Key :C 。
7.为了研究超重与失重现象.某同学把一体重秤放在电梯的地板上,他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化情况.下表记录了几个特定时刻体重秤的示数(表内时间不时间 0t1t 2t 3t 体重秤示数(kg )45.0 50.0 40.0 45.0 若已知0t 时刻电梯静止,则 ( )A .t 1和t 2时刻该同学的质量并没有变化,但所受重力发生变化B .t 1和t 2时刻电梯的加速度方向一定相反C .t 1和t 2时刻电梯运动的加速度大小相等,运动方向不一定相反D .t 3时刻电梯可能向上运动Key :BCD 。
8.如右下图,质量为M 的三角形木块A 静止放于水平面上.一质量为m 的物体B 沿A 的斜面以初速度v 0下滑,则下列说法中可能正确的是 ( )A .A 和B 对地面的压力小于(M+m)gB .A 和B 对地面的压力等于(M+m)gC .水平面对A 的静摩擦力水平向左D .水平面对A 的静摩擦力为0Key :ABCD 。
9.如右下图所示,是一列简谐横波在0=t 时的波形图,若波的传播速度为2m /s ,则下列说法中正确的是 ( )A .再经过s t 4.0=∆质点P 向右移动0.8mB .再经过s t 4.0=∆质点P 仍在自己平衡位置,它通过的路程为0.2mC .再经过任意时间质点Q 和P 的振动情况总是相同的D .再经过s t 20.0=∆,在x 轴上0~O .6m 内波形图与t=0时是相同的Key:CD。
10.一束一价正离子流垂直于电场方向进入匀强电场。
重力可忽略不计,若它们飞出电场的偏向角相同,则可断定它们进入电场时( )A.一定具有相同的质量B.一定具有相同的速度C.一定具有相同的动能D.一定具有相同的动量Key:C。
第Ⅱ卷(非选择题共110分)二、实验题(本题共2小题。
把答案填在答题专页相应的横线上或按题目要求作答)11.如右图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长为5cm.如果取g=10m/s2,则:(1)闪光的频率是Hz;(2)小球做平抛运动时的初速度大小是m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是m/s.Key:10;1.5;2.5。
12.某同学在实验室先后完成下面二个实验:①测定一节干电池的电动势和内电阻;②绘小灯泡的伏安特性曲线.(1)①实验测量得到数据作出U-I图线如下图中a线,实验所测干电池的电动势为V,内电阻为 。
(2)在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,为减小实验误差,方便调节,请在给定的四个电路图A、B、C、D和三个滑动变阻器E、F、G中选取适当的电路或器材,并将它们的编号填在横线上.应选取的电路是,滑动变阻器应选取。
E.总阻值15Ω.最大允许电流2A的滑动变阻器F.总阻值200Ω,最大允许电流2A的滑动变阻器G.总阻值1000Ω,最大允许电流1A的滑动变阻器(3)将实验②中得到的数据在实验①中同一U--I坐标系内描点作图,得到如上图所示的图线b,如果将实验①中的电池与实验②中的小灯泡组成闭合回路,此时小灯泡的实际功率为,若将两节与实验①中相同的干电池串联后与该小灯泡组成闭合回路,则此时小灯泡的电压为,实际功率为.Key:(1)1.50V,0.75Ω;(2)C;E。
(3)0.72W;0.85V;1.25W左右。
三,解答题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
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)13.在宇宙飞船的实验舱内充满CO2气体,且一段时间内气体的压强不变,舱内有一块面积为S的平板舱壁,如图所示.如果CO2气体对平板的压强是由气体分子垂直撞击平板形成的,假设气体分子中各有1/6的个数分别向上、下、左、右、前、后六个方向运动,且每个分子的速度均为v,设气体分子与平板碰撞后仍以原速反弹.已知实验舱中单位体积内CO2的摩尔数为n,CO2的摩尔质量为 ,阿伏加德罗常数为N A.求(1)单位时间内打在平板上的CO2分子个数.(2)CO2气体对平板的压力.Key:(1)N A nSv/6;(2)μnSv2/3。
14.在广场游玩时,一个小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上,并将小石块放置于水平地面上.已知小石块的质量为m 1,气球(含球内氢气)的质量为m 2,气球体积为V ,空气密度为ρ(V 和ρ均视作不变量),风沿水平方向吹,风速为v .已知风对气球的作用力f=ku (式中k 为一已知系数,u 为气球相对空气的速度).开始时,小石块静止在地面上,如图所示.(1)若风速v 在逐渐增大,小孩担心气球会连同小石块一起被吹离地面,试判断是否会出现这一情况,并说明理由.(2)若细绳突然断开,已知气球飞上天空后,在气球所经过的空间中的风速v 保持不变量,求气球能达到的最大速度的大小。
Key :(1)将气球和小石块作为一个整体:在竖直方向上,气球(包括小石块)受到重力G 、浮力F 和地面支持力N 的作用,据平衡条件有 N=(m 1十m 2)g —ρgV ①由于式中N 是与风速v 无关的恒力,故气球会连同小石块不会一起被吹离地面.(2)气球的运动可分解成水平方向和竖直方向的两个分运动,达最大速度时气球在水平方向做匀速运动,有v x =v气球在竖直方向做匀速运动,有m 2g+kv y =ρgV ③气球的最大速度v m =22y x v v +④联立求解得v m =222⎪⎭⎫⎝⎛-+k g m gV v ρ⑤15.在一个水平面上建立x 轴,在过原点O 垂直于x 轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6×105N/C ,方向与x 轴正方向相同,在O 处放一个质量m=10g 带负电荷的绝缘物块,其带电量q=-5×10-8C 。
物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x 轴正方向给物块一个初速度v 0=2m /s ,如下图所示.试求:(1)物块沿x 轴正方向运动离O 点的最远距离;(2)物块最终停止时的位置.Key :(1)0.4m ;(2)-0.2m 。
16.在某一真空空间内建立xoy 坐标系,从原点O 处向第Ⅰ象限发射一比荷q/m=l ×l04C /kg 的带正电的粒子(重力不计),速度大小v 0=103m /s 、方向与x 轴正方向成300角.(1)若在坐标系y 轴右侧加有匀强磁场区域,在第Ⅰ象限,磁场方向垂直xoy 平面向外;在第Ⅳ象限,磁场方向垂直xoy 平面向里;磁感应强度均为B=1T ,如图(a )所示.求粒子从o 点射出后,第2次经过x 轴时的坐标x 1。
(2)若将上述磁场改为如图(b)所示的匀强磁场.在t=0到t=41032-⨯πS 时,磁场方向垂直于xoy 平面向外;在t=41032-⨯πS 到t=41034-⨯πS 时,磁场方向垂直于xoy 平面向里,此后该空间不存在磁场.在t=0时刻,粒子仍从O 点以与原来相同的速度v 0射入,求粒子从O 点射出后第2次经过x 轴时的坐标x 2。
Key :x 1=0.2m ;x 2=0.6m 。
17.若探测器从极远处迎面飞向行星,探测器从行星旁绕过时,由于行星的引力作用,使探测器的运动速率增大,这种现象称之为“弹弓效应”.在航天技术中“弹弓效应”是用来增大人造天体运动速率的一种有效方法.如图是“弹弓效应”的示意图:以太阳为参考系,质量为m 的探测器以速率0v 飞向质量为M 的行星,此时行星的速率为0u ,方向与0v 相反。