湖北省武穴中学高三月月考物理

武穴中学2010年12月月考
物理试题
一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
1、如图所示，电源的电动势和内阻分别为E 和r ，在滑动变阻器
的滑片P 由a 向b 移动的过程中，电流表、电压表的示数变化
情况为( )
A ．电流表的示数一直减小
B ．电压表的示数一直增大
C ．电流表的示数先减小后增大
D ．电压表的示数先增大后减小
2．小灯泡通电后，其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线，则下列说法不．正确的是( ) A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B ．对应P 点，小灯泡的电阻为12
U R I C ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 2－I 1
D ．对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积
3．如图所示的电路中，电源有不可忽略的电阻，R 1、R 2、R 3为
三个可变电阻，电容器C 1、C 2所带电荷量分别为Q 1和Q 2，
下面判断正确的是( )
A ．仅将R 1增大，Q 1和Q 2都将增大
B ．仅将R 2增大，Q 1和Q 2都将减小
C ．仅将R 3增大，Q 1和Q 2都将不变
D ．突然断开开关S ，Q 1和Q 2都将不变
4．如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块．物块从高处自由下落到弹簧上端O ，将弹簧压缩，当弹簧被压缩了x 0时，物块的速度变为零．从物块与弹簧接触开始，物块的加速度的大小随下降的位移x 变化的图象可能是图中的( )
5. 如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆
方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始运动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2.则以下判断正确的是()
A．小环的质量是1 kg B．细杆与地面间的倾角是30°
C．前3 s内拉力F的最大功率是2.25 W D．前3 s内小环机械能的增加量是5.75 J
6．如图所示，木箱高为L，其底部有一个小物体Q(质点)，现用力
竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动．若保持拉力的功
率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，
小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端．已知重力加速度
为g，不计空气阻力，由以上信息，可求出的物理量是()
A．木箱的最大速度B．时间t内拉力的功率
C．时间t内木箱上升的高度D．木箱和小物体的质量
7. 水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)．现对木箱施加一拉力F，
使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图所示，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则()
A．F先减小后增大B．F一直增大
C．F的功率减小D．F的功率不变
8．右端带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的小车静置于光滑水平面上，如图所示．一质量为m 的小球以速度v0水平冲上小车，关于小球此后的运动情况，以下说法正确的是() A．小球可能从圆弧轨道上端抛出而不再回到小车
B．小球可能离开小车水平向左做平抛运动
C．小球可能离开小车做自由落体运动
D．小球可能离开小车水平向右做平抛运动
9．如图所示，小车AB静止于水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥．小车AB 质量为M，质量为m的木块C放在小车上，CB相距为L，用细线将木块连接于小车的A 端并使弹簧压缩．开始时小车AB与木块C都处于静止状态，现烧断细线，弹簧被释放，使木块离开弹簧向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起．所有摩擦均不计，对整个过程，以下说法正确的是()
A．整个系统机械能不守恒B．整个系统动量守恒C．当木块的速度最大时，小车的速度也最大
D．小车AB向左运动的最大位移等于m
L M
10．一列沿x轴正方向传播的横波，t＝0时刻的波形如图
中实线所示，t＝0.2 s时刻的波形如图中的虚线所示，则
A．质点P的运动方向向右B．波的周期可能为0.27s
C．波的频率可能为1.25 Hz D．波的传播速度可能为20 m/s
二、填空题(本题共2小题，每小题8分，共16分。

)
11．用如图所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
a．电流表(量程0.6 A、3 A)；
b．电压表(量程3 V、15 V)；
c．定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W)；
d．定值电阻(阻值10 Ω、额定功率10 W)；
e．滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω、额定电流2 A)；
f．滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω、额定电流1 A)．那么
（1）要正确完成实验，电压表的量程应选择________ V，电流表的量程应选择________A；R0应选择________ Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是________ Ω的滑动变阻器．（2）引起该实验系统误差的主要原因是。

12．在如图甲所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡A、B的规格为“3.8 V,0.3 A”．合上开关S后，无论怎样移动滑动片，A、B灯都不亮．
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障，
①选择开关置于下列量程的________挡较为合适(用字母序号表示)；
A．2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V
②测得c、d间电压约为5.8 V，e、f间电压为0，则故障是________；
A．A灯丝断开B．B灯丝断开C．d、e间连线断开 D．B灯被短路
(2)接着换用欧姆表的“×1”挡测电阻，欧姆表经过“欧姆调零”，
①测试前，一定要将电路中的开关S________；
②测c、d间和e、f间电阻时，某次测试结果如图乙所示，读数为________ Ω，此时测量的是________间电阻．根据小灯泡的规格计算出的电阻为________ Ω，它不等于测量值，原因是：_。

三、计算题(本题包括4小题，共54分．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．（12分）在如图所示的电路中，R1是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I＝kU3的规律(式中k＝0.02 A/V3)，R2是普通电阻，阻值为24 Ω，遵循欧姆定律，电源电动势E＝6 V，闭合开关S后，电流表的示数为0.16 A．求：
(1)R1两端的电压；
(2)电源的内电阻r；
(3)R1、R2和r消耗的电功率P1、P2和P r.
14．（12分）在近地表面上空，一枚质量为M的火箭，依靠向正下方喷气在空中保持静止，如果喷出气体的速度为v，那么火箭发动机的功率是多少？(火箭的质量视为不变)
15．（15分）在如图所示的电路中，R1＝2Ω，R2＝R3＝4 Ω，当开关S接a时，R2上消耗的电功率为4 W，当开关S接b时，电压表示数为4.5 V，试求：
(1)开关S接a时，通过电源的电流和电源两端的电压；
(2)电源的电动势和内电阻；
(3)当开关S接c时，通过R2的电流．
16．(15分)如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长l＝80 cm，两板间的距离d＝40 cm.电源电动势E＝40 V，内电阻r＝1 Ω，电阻R＝15 Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0＝4 m/s水平向右射入两板间，该小球可视为质点．若小球带电量q＝1×10－2 C，质量为m＝2×10－2 kg，不考虑空气阻力，电路中的电压表、电流表均是理想电表．若小球恰好从A板右边缘射出(g取10 m/s2)．求：
(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？
(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？
(3)此时电源的输出功率是多少？
参考答案
14、解析：如图所示选取在Δt 时间内喷出的气体柱Δm 为研究对象，设火箭推气体的力为F ，根据动量定理有F Δt ＝Δmv (忽略了Δm 气体本身的重力)因为火箭静止在空中，根据牛顿第三定律有F ′＝F ＝Mg 对这一部分气体，发动机所做的功W 等于这部分
气体动能的增加，根据动能定理有W ＝12
Δmv 2 根据功率的概念有P ＝W Δt ＝12Δmv 2Δmv Mg
＝12
Mgv .
15、解析：(1)S 接a 时，R 1被短路，外电阻为R 2，根据电功率公式可得：
通过电源的电流I 1＝ P R 2
＝1 A. 电源两端的电压U 1＝PR 2＝4 V .
(2)S接a时，有E＝U1＋I1r＝4＋r①
S接b时，R1和R2串联，R外′＝R1＋R2＝6 Ω通过电源的电流I2＝U2
R1＋R2
＝0.75 A
这时有：E＝U2＋I2r＝4.5＋0.75 r②
解①②式得：E＝6 V r＝2 Ω.
(3)当S接c时，R总＝R1＋r＋R23＝6 Ω
I＝E－U滑
R＋r
＝
40－24
15＋1
A＝1 A
滑动变阻器接入电阻的阻值R滑＝
U滑
I
＝24 Ω.
(2)此时电流表的示数为1 A，
电压表的示数为
U＝E－Ir＝(40－1×1) V＝39 V.
(3)电源的输出功率P出＝IU＝39 W.。