1、2012届高三上学期第三次月考物理试题一、选择题(对4分,不全2分,有错或不答得0分)1.某学习小组为了体验最大静摩擦力与滑动摩擦力的临界状态,设计了如图1所示的装置,一位同学坐在长直木板上,让长直木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角变大),另一端不动,则该同学受到支持力FN、合外力F合重力沿斜面方向的分力G1、摩擦力Ff随角度的变化关系图像中正确的是 ( )2.一斜面倾角为,A、B两个小球均以水平初速度vo水平抛出(如图3所示),A球垂直撞在斜面上,B球落到斜面上的位移最短,不计空气阻力,则A、B两个小球下落时间tA与tB之间的关系为 ( )AtA=tB BtA=2tB CtB=2
2、tA D无法确定3如图所示,长方体物块A叠放在长方体物块B上,B置于光滑的水平面上,已知物块A、B的质量分别为rnA=6kg,mB=2kg,A、B之间的动摩擦因数=0.2开始时有一大小为10N的力F水平向右拉A,此后F逐渐增大,在F增大到45N的过程中,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )A当拉力F12N时,两物块均保持静止状态B两物块开始没有相对运动,当拉力超过12N时,两物块开始相对滑动C从F作用开始两物块间就有相对运动D两物块间始终没有相对运动,但A、B间存在静摩擦力,其中A对B的静摩擦力的方向水平向右4.如图6所示,某次发射同步卫星时,先进入一个近地的圆轨道,然后在P点点火加速,进入
3、椭圆形转移轨道(该椭圆轨道的近地点为近地圆轨道上的P点,远地点为同步轨道上的Q点),到达远地点时再次自动点火加速,进入同步轨道。设卫星在近地圆轨道上运行的速率为v1加速度为a1;在P点短时间加速后的速率为v2,在经过P点时加速度为a2;沿转移轨道刚到达远地点Q时的速率为v3,加速度为a3;在Q点短时间加速后进入同步轨道后的速率为v4,在经过Q点时加速度为a4。则 ( )Av1=v2;a1a4Cv1v2;a1=a2 Dv3=v4;a3a45.如图7所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a与c关于MN对称,b点位于MN上,d点位于两
4、电荷的连线上以下判断正确的是 ( )Ab点电场强度大于d点电场强度Bb点电场强度小于d点电场强度Ca、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能6. 如图10-65所示,A、B是两个完全相同的灯泡,L是自感系数较大的线圈,其直流电阻忽略不计当开关K闭合时,下列说法正确的是 ( )AA比B先亮,然后A熄灭BB比A先亮,然后B逐渐变暗,A逐渐变亮CA、B一齐亮,然后A熄灭DA、B一齐亮,然后A逐渐变亮,B的亮度不变7.如图7所示,水平面内两根光滑的平行金属导轨,左端与电阻R相连接,其上垂直于导轨放置质量一定的金属棒,金属棒与导轨接触良好,金属棒与导轨的电
5、阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面。现对金属棒施加一个水平向右的外力F,使金属棒从位置a由静止开始向右做匀加速运动并依次通过位置b和c,从a到b与从b到c所用的时间相等。则在金属棒的运动过程中,下列说法正确的是 ( )A通过电阻R的电流方向从下到上B金属棒通过b、c两位置时,电阻R两端的电压之比为1:2C金属棒通过b、c两位置时,外力F的大小之比为l:2D在金属棒从a到b与从b到c的两个过程中,通过电阻R的电量之比为l:38如图甲所示,一个带电油滴从O点以速度v向右上方射入匀强电场中,v的方向与电场方向成角若测得油滴到达运动轨迹的最高点P时,它的速度大小仍为v,则下列说法正确
6、的是( )A重力和电场力的合力方向和OP垂直B不管油滴带何种电荷,P点总是在O点的右上方COP与初速度v所成的角度可能为,也可能为D当油滴到达最高点时,电场力对小球做功的瞬时功率为09在如图所示的电路中,闭合开关S,当滑动触头P向上滑动时,4个理想电表的示数均发生变化电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数的变化量分别用I、U1、U2和U3表示,则下列说法正确的是( )AI、U1均大于零,U2、U3均小于零B不变,增大C不变,减小,不变D=r不变,=R1+R2减小10物理学家法拉第在研究电磁学时,亲手做过许多实验如图535所示的实验就是著名的电磁旋转实验,这种现象是:如果载流导线附近
7、只有磁铁的一个极,磁铁就会围绕导线旋转;反之,载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转这一装置实际上就是最早的电动机图中A是可动磁铁,B是固定导线,C是可动导线,D是固定磁铁图中黑色部分表示汞(磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中),下部接在电源上请你判断这时自上向下看,A和C转动方向为( )A顺时针、顺时针 B顺时针、逆时针C逆时针、顺时针 D逆时针、逆时针11如图536所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量为q=+0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的
8、最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力现对木板施加方向水平向左,大小为0.6N的恒力,g取10m/s2,则( )A木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动B滑块开始做匀加速直线运动,然后做加速度减小的变加速运动,最后做匀速运动C最终木板做加速度为2m/s2的匀加速运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动D最终木板做加速度为3m/s2的匀加速运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动12如图619所示,两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中,磁场垂直于导轨所在平面向里,金属棒ab可沿导轨自由滑动,导轨一端跨接一个定值电阻R,导轨电阻不计现将金属棒沿导轨由静止向右拉,若保持拉力恒定,当速度为v时加速度为a1
9、,最终以速度2v做匀速运动;若保持拉力的功率恒定,当速度为v时加速度为a2,最终也以2v做匀速运动,则( )Aa2=a1 Ba2=2a1 Ca2=3a1 Da2=4a1二、填空题13 (共12分,每个问题4分)2007年诺贝尔物理学奖予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应,利用这种效应可以测量磁感应强度若图1024为某磁敏电阻在室温下的电阻磁感应强度特性曲线,其中RB、Ro分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值为了测量磁感应强度B,需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB请按要求完成下列实验(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路,在图1025的
10、虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出,待测磁场磁感应强度大小约为0.61.0T,不考虑磁场对电路其他部分的影响)要求误差较小提供的器材如下:A磁敏电阻,无磁场时阻值Ro=150B滑动变阻器R,全电阻约20C电流表A,量程2.5mA,内阻约为30D电压表V,量程3V,内阻约3kE直流电源E,电动势3V,内阻不计F开关S,导线若干(2)正确接线后,将磁敏电阻置入待测磁场中,测量数据如下表:123456U(V)0.000.450.911.501.792.7lI(mA)0.000.300.601.001.201.80根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=_,结合图1可知待测磁场的磁感应强
11、度B=_T(3)某同学查阅相关资料时看到了图1026所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻磁感应强度特性曲线关于纵轴对称,由该图线可以得到什么结论?_三、计算题14.(10分)如图l7所示,ab和cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨,MN和MN是两根用细线连接的金属杆,其质量分别为m和2m。竖直向上的外力F作用在杆MN上,使两杆水平静止,并刚好与导轨接触;两杆的总电阻为R,导轨间距为l。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略,重力加速度为g。在t=0时刻将细线烧断,保持F不变,金属杆和导轨始终接触良好。求:(1)细线烧断后,任意时刻两杆运动的速度之比;(2)
12、两杆分别达到的最大速度。15(12分)光滑的长轨道形状如图甲所示,其底部为半圆形,半径为R,固定在竖直平面内A、B为两质量相同的小环,用长为R的轻杆连接在一起,套在轨道上将A、B两环从图示位置静止释放,A环与底部相距2R不考虑轻杆和轨道的接触,即忽略系统机械能的损失(1)求A、B两环都未进入半圆形轨道前,杆上的作用力(2)A环到达最低点时,两环的速度大小分别为多少?(3)若将杆的长度变为2R,A环仍从离底部2R处静止释放,则A环经过半圆形底部再次上升后离开底部的最大高度为多少?16(18分)如图534所示,真空中有一以(r,0)点为圆心,半径为r的圆柱形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B,
13、方向垂直于纸面向里,在yr的范围内,有方向水平向左的匀强电场,电场强度的大小为E;从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内已知质子的电量为e,质量为m,质子在磁场中的偏转半径也为r,不计重力及阻力的作用,求:(1)质子射入磁场时的速度大小;(2)速度方向沿x轴正方向射入磁场的质子,从O点射出到到达y轴所需的时间;(3)速度方向与x轴正方向成30角(如图中所示)射入磁场的质子,到达y轴时的位置坐标答案:1.ACD 2.C 3.D 4.C 5.BC 6.B 7.BD 8.AC 9.AC 10.C 11.BD 12.C13.(1)图的连接是内接分压 (2)RB=1500 B=0.850.90 (3)阻值随B的增大非线性增大,阻值与B的方向无关14.(1)v1=2v2 (2)v1m= v2m=15. (1)F=0(2)16. (1)(2)(3)坐标