广东省台山市华侨中学高三物理上学期小测25

高三物理小测第11周
一、单项选择题：第14~18题只有一项是符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分。

有选错的得0分
14、科学研究过程中，常需要用放射性的同位素来追踪。

15
8
O
在人体内衰变放出正电子，然后
被探测器探测到，下列说法正确的是
A ．158O 衰变的方程式为15
15
87
1O N e →
+
B ．将放射性同位素158O 注入人体，15
8O 的主要用途作为射线治疗
C ．在人体的液体环境中，15
8O 的半衰期会变短
D ．衰变后的原子核结合能变大
15、如图所示，空间有一正三棱锥OABC ，点A ＇、B ＇、C ＇分别是三条棱的中点。

现在顶 点O 处固定一负点电荷，下列说法中正确的是
A ．△ABC 所在平面为等势面
B ．A ＇、B ＇、
C ＇三点的电场强度相同 C ．将一负试探电荷从 A ＇点沿直线''B A 移到B ＇，静电力对 该试探电荷先做正功后做负功
D ．若A ＇点的电势为ϕ A ＇，A 点的电势为ϕ A ，则AA ＇连线 中点D 处的电势ϕD 一定小于2
'
A
A ϕϕ+
16.如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G 1”和“G 3”以及“高分一号”均可认为绕地心O 做匀速圆周运动．卫星“G 1”和“G 3”的轨道半径为r ，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A 、B 两位置，“高分一号”在C 位置．若卫星均逆时针运行，地球表面处的重力加速度为g ，地球半径为R ，不计卫星间的相互作用力．则下列说法正确的是( )
A ．卫星“G 1”和“G 3”的加速度大小相等且为
R r
g B ．卫星“G 2”由位置B 运动到位置A 所需的时间为
3r
r R g
π C ．如果调动卫星“G 2”快速追上卫星“G 1”，必须对其加速
D.高分一号运行的线速度比卫星“G 2”小
17、理想变压器原线圈a 匝数n1=200，副线圈b 匝数n2=100，线圈a 接在如左图所示的交变电压的交流电源上，“3 V，6 W ”的灯泡恰好正常发光，电阻R2=18.5 Ω，电压表V 为理想电表。

下列推断正确的是( )
A ．交变电流的频率为100 Hz
B ．穿过铁芯的磁通量的最大变化率为
22
Wb/s C ．电压表V 的示数为44 V D ．R 1消耗的功率是8 W
18、某位工人师傅用如图所示的装置，将重物从地面沿竖直方向拉到楼上，在此过程中，工人师傅沿地面以速度v 向右匀速直线运动，当质量为m 的重物上升高度为h 时轻绳与水平方向成α角，（重力加速度大小为g ，滑轮的质量和摩擦均不计）在此过程中，下列说法正确的是
A ．人的速度比重物的速度小
B ．轻绳对重物的拉力大于重物的重力
C ．重物做匀速直线运动
D ．绳的拉力对重物做功为mgh +
12
mv 2
19.如图所示，两相距l 的平行金属导轨与水平面间的夹角为θ，与阻值为R 的定值电阻相连，导轨电阻不计，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B.有一质量为m 的导体棒垂直于轨道且与两轨道接触良好，从ab 位置获得平行于斜面的、大小为v 的初速度向上运动，最远到达''b a 的位置.上滑的整个过程中流过电阻R 的电荷量为q ，导体棒接入电路的电阻也为R ，与导轨之间的动摩擦因数为μ.则
A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为R
v l B 222
B.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为
22
1mv C.上滑过程中电流做功产生的热量为)cos (sin 212θμθ+-Bl
mgqR mv
D.导体棒上滑过程中损失的机械能为θsin 2212Bl
mgqR
mv -
20、如图所示，匀强电场分布在边长为L 的正方形区域ABCD 内，M 、N 分别为AB 和AD 的中点，一个初速度为v 0、质量为m 、电荷量为q 的带负电粒子沿纸面射入电场．．如果带电粒子从M 点垂直电场方向进入电场，则恰好从D 点离开电场．若带电粒子从N 点垂直BC 方向射入电场，带电粒子的重力不计，则带电粒子
A ．从BC 边界离开电场
B ．从AD 边界离开电场
C ．在电场中的运动时间为0mv qE
D ．离开电场时的动能为2
12mv
21、一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速行驶10s 速度达到54km/h ，再匀速行驶100s ，接着匀减速行驶12s 到达乙站停止。

已知列车在运行过程中所受的阻力大小恒为1×105N ，列车在减速过程中发动机停止工作，下列判断正确的是
A ．甲、乙两站间的距离为1665m
B ．列车匀速行驶过程中阻力所做的功为1.5×108
J C ．列车的质量为8×104
kg D ．列车在匀加速行驶阶段牵引力的平均功率为3.3×108W 22、（6分）研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，小车以一定的初速度v 0沿倾角
θ=300的斜面向上运动．已知小车的质量m=0.1kg ，打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计
数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出．
(1) 小车做 运动。

（1分） (2) 图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T ＝ ___ s ， （1分）
(3) 根据纸带上的数据可求出B 点的速度V B = m/s, 加速度a ＝_ _m/s 2
.（每空2
分）
23、（9分）为了精确测量两节干电池的电动势和内电阻，利用以下器材
电压表V1(量程0～3 V，内阻约3 kΩ) 电压表V2(量程0～6 V，内阻约2 kΩ)
电流表A(量程0～0.2A，内阻为100Ω)
滑动变阻器R1(0～20 Ω) 滑动变阻器R2(0～1000 Ω)
定值电阻R1＝10Ω 定值电阻R2＝200 Ω
（1）为提高实验结果的准确程度，电压表应选用；滑动变阻器应选用。

定值电阻应选。

（以上均填器材代号）（每空1分）
(2)根据所选器材，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，
并标明所用器材的代号。

（2分）
(3)下表是该同学的实验数据表格，请根据表中数据在下面的坐
标纸中作出U－I图线；(2分)
(4)根据图线可求得电源电动势E＝________V，内电阻r＝______Ω.(结果保留3位有效数字)．（第一个空1分，第二个空1分）
24、（14分）如图所示，质量M=0.3 kg 的小车静止在光滑水平面上，车长L=1.5 m，现有质量m=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车，最后在车上某处与小车保持相对静止。

物块与车面间的动摩擦因数
=0.5，取g=10 m/s2。

求：
（1）物块与小车保持相对静止时的速度为多少？
（2）物块在车面上滑行的时间为多少？
（3）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端
的速度不超过多少？
33、(1)5分下列说法正确的是（）（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质
C．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变
D. 当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部
E. 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关
(2)10分。

如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm．先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，求：
（1）稳定后右管内的气体压强p；
（2）水银槽内水银面与左管内的水银面的高度差．（大气压强p0=76cmHg）
25、（18分）如图所示，水平放置的两根光滑平行长导轨M、N相距L0=2m，两轨之间有垂直导轨平面向里的磁感应强度B1=20T的匀强磁场，金属杆ab与导轨良好接触，从t=0时刻开始，ab在外力作用下其速度满足v=25cos2πt(m/s)沿导轨方向运动，并把产生的电压加在两块长L1=10cm、间距d=4cm的平行金属板A、B之间．在离金属板右边缘L2=75cm处放置一个荧光屏，左边缘紧接一个电子加速器，加速电压U0=5000V（不计电子在加速器中运动的时间）．从t=0时刻开始，电子不断地从阴极Ｋ射出并以初速为零开始向右运动．已知电子的质量为m=9.1×10-31kg．
⑴计算确定加在平行金属板A、B之间电压的表达式；
⑵计算电子得到加速后的速度；（结果保留二位有效数字）
⑶计算确定电子在荧光屏上偏离Ｏ点的距离随时间变化的表达式．
2.试题参考答案及评分标准
一、选择题
14.A 15.D 16.B 17.B 18.B 19.AC 20.BD 21AC 22、(1) 匀减速直线 . （1分）
(2)T ＝__0.1___ s ， （1分）
(3)V B = 3.9 m/s, a ＝_-12.6__m/s 2
.（每空2分） 23. （1） V1 ； R1 。

R1 。

（每空1分）
(2)（2分）
(4) 势E ＝__2.95_V （1分）， r ＝_4.32__Ω. （1分） 24、解：（1）物块滑上小车至共速，由动量守恒定律得： 01()mv M m v =+① （2分） 解得：1
0.8m/s
v =
②（1分）
（2）物块在小车上做匀减速运动，则有： mg
a m μ=
③（2分）
10v v at
=-
④ （2分）
解得 ： 0.24s t
= ⑤（1分）
（3）设物块以0v '滑上小车，恰好到最右端与小车共速，则有：
01()mv M m v ''=+⑥（2分）
22011
1()22
mgL mv M m v μ''=-+⑦ （2分） 解得：05m/s v '=⑧（2分）
25、⑴根据法拉第电磁感应定律e =B 1L 0v =20×2×25cos2πt (V)=1000cos2πt (V) （2分）
因电路开路，故加在金属板A 、B 间的电压：U=e =1000cos2πt (V) （2分）
⑵对电子的加速过程，由动能定理得：eU 0=2
1mv 02
（2分）
得电子加速后的速度 v 0=
m
eU 02=4.2×107
m/s （1分） ⑶电子进入偏转电场后，电子在水平方向运动的时间为
t 1=0
1
v L =2.5×10-9s ，而偏转电压的周期
Ｔ＝s s 1222==π
πωπ，因此电子做类平抛的运动．（1分）
交流电压在A 、B 两板间产生的电场强度d
U
E =（2分） 电子飞离金属板时的偏转距离 20
1211)(2121v L m eE at y ==
（2分） 电子飞离金属板时的竖直速度)(0
1
1v L m eE at v y =
=（2分） 电子从飞离金属板到达荧光屏时的偏转距离0
20122v L v L m eE t v y y =
== 2
02
1v L L m eE （2分） 所以，电子在荧光屏上偏离Ｏ点的距离随时间变化的表达式为：
t dU U
L L L mv eEL L L y y y π2cos 20.02)2()2(
012120
12121=+=+=+=m ．（2分） 33、（1）BDE
（2）（1）插入水银槽后右管内气体等温变化，左管竖直插入水银槽中后，
右管体积为：V=(l 0-△h/2)S （2分） 由玻意耳定律得：p 0l 0S=p(l 0-△h/2) （2分） 带入数据解得：p=78cmHg ．（1分） 故稳定后右管内的气体压强：p=78cmHg ．
（2）插入水银槽后左管压强：p 1=p+△h=80cmHg ① （2分）
左管竖直插入水银槽中时，槽内水银表面的压强为大气压强，设左管内外水银面高度差为h 1，此时左管内压强还可以表示为：
p1=p0+h1②，（2分）
联立①式解得h1=4cm （1分）。