山东省东阿县第一中学2011-2012学年高二下学期模块考试(三)物理试题

山东省东阿县第一中学2011-2012学年下学期高二模块考试（三）物理试题
（100分钟）
一、选择题（共14小题，每小题3分，共42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3分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）
1、在世界壮汉大赛上有拉汽车前进的一项比赛，如图是某壮汉正通过
绳索拉汽车运动．则汽车所受拉力的施力物体和受力物体分别是( )
A．壮汉、汽车B．壮汉、绳索
C．绳索、汽车D．汽车、绳索
2、一线圈在匀强磁场中匀速转动，在如图所示位置时( )
A．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大
B．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大
C．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小
D．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小
3、一人站在体重计上称体重，保持立正姿势称的体重为G，当其缓慢地把一条腿伸出台面，体重计指针稳定后读数为G′，则( )
A．G > G′ B．G＝G′
C．G < G′ D．无法确定
4、若某物体做初速度为零的匀加速直线运动，则（）
A．第4 s内的平均速度等于4 s内的平均速度
B．4 s内的平均速度等于第2 s末的瞬时速度
C．第4 s内的速度变化量大于第3 s内的速度变化量
D．第4 s内的速度变化量等于第3 s内的速度变化量
5、下列说法正确的是（）
A、当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小
B、玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体
C、单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
D、布朗运动就是分子的运动
6、如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法正确的是( )
A ．甲是a －t 图象
B ．乙是x －t 图象
C ．丙是x －t 图象
D ．丁是v －t 图象
7、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，
t ＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动
的v －t 图(如图所示)中，直线a 、b 分别描述了甲、乙两车
在0～20 秒的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列
说法正确的是( )
A ．在0～10秒内两车逐渐靠近
B ．在10秒～20秒内两车逐渐靠近
C ．在t ＝10秒时两车在公路上相遇
D ．在5秒～15秒内两车的位移相等
8、右图为两分子系统的势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线。

下列说法正确的是（ ）
A ．当r 大于r 1时，分子间的作用力表现为引力
B ．当r 小于r 1时，分子间的作用力表现为斥力
C ．当r 等于r 2时，分子间的作用力为零
D ．在r 由r 1变到r 2的过程中，分子间的作用力做负功
9、某物体从空中由静止下落，由于空气阻力的存在且变化，物体运动的加速度越来越小，已知物体落地瞬间速度为v t ，则物体在空中运动过程中的平均速度为( )
10、如图所示，理想变压器的原线圈与灯泡Ａ串联后,加上交
流电压Ｕ1；副线圈两端电压为Ｕ2，接有Ｂ、Ｃ两个灯泡。

若ＡＢＣ是三个相同的灯泡,且都正常发光,则n 1：n 2为( )
A. 4:1
B. 3:1
C. 2:1
D. 1:1
11、物体的初速度为v 0，以加速度a 做匀加速直线运动，如果要它的速度增加到初速度的n 倍，则物体的位移是（ ） A.a
v n 2)1(202- B.a v n 2202 C.a v n 2)1(20- D.a
v n 2)1(202- 12、如图所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A 与B ，物体B 放在水平地面上，A 、B 均静止．已知A 和B 的质量分别为m A 、m B ，绳与水平方向的夹角为θ，则
( )
A ．物体
B 受到的摩擦力可能为0
B ．物体B 受到的摩擦力为m A g cos θ
C ．物体B 对地面的压力可能为0
D ．物体B 对地面的压力为m B g －m A g sin θ
13、如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的
理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶
装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个小洞，让细砂
慢慢漏出．气缸外部温度恒定不变，则( )
A ．缸内的气体压强减小，内能增加
B ．缸内的气体压强增大，内能减少
C ．缸内的气体压强增大，内能不变
D ．外界对缸内气体做功，缸内气体内能不变
14、如图所示，理想变压器的原线圈连接电流表，副线圈接
入电路的匝数可以通过触头Q 调节，在副线圈输出端连接了
定值电阻R 0和滑动变阻器R ，在原线圈上加一电压为U 的交
流电，若（ ）
A ．Q 位置不变，将P 向上滑动，U ′变大
B ．Q 位置不变，将P 向上滑动，电流表的读数变大
C ．P 位置不变，将Q 向上滑动，电流表的读数变大
D ．P 位置不变，将Q 向上滑动，变压器的输入功率不变
二、实验题（本大题共2小题，共14分）
15、（7分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①往边长约为40 cm 的浅盘里倒入约2 cm 深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉
均匀地撒在水面上。

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体
积和面积计算出油酸分子直径的大小。

④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增 加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。

⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

完成下列填空：
(1)上述步骤中，正确的顺序是__________。

(填写步骤前面的数字)
(2)将1 cm 3的油酸溶于酒精，制成400 cm 3的油酸酒精溶液；测得l cm 3的油酸 酒精溶液有50滴。

现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是 0.13 m 2。

由此估算出油酸分子的直径为_________m 。

(结果保留l 位有效数字)
16、（7分）在测定匀变速直线运动加速度的实验中，选定一条纸带如图所示，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点，相邻记数点的时间间隔为T ， 测得：x 1=1.40cm ，x 2=1.90cm ，x 3=2.38cm ，x 4=2.88cm ，x 5=3.39cm ，x 6=3.87cm 。

(结果均保留三位有效数字)
(1)在计时器打出点4时，小车的速度为：v 4 = cm/s 。

(2) 该匀变速直线运动的加速度的表达式为a=_________________________________，大小a = cm/s 2。

三、计算题（本大题共4小题，共44分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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．）
17、（8分）如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5×10-4m 2
，
一定质量的气体被质量为2.0kg 的光滑活塞封闭在气缸内.
求（1）气缸内气体的压强为多大？（大气压强取1.01×510pa ，
g 取210/m s ）。

-2-2s
（甲） （乙） （2）若从初温027c 开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.5m 缓慢变为0.51m ，则此时气体的温度升高到多少？
18、（10分）如图所示，在倾角为37°的固定斜面上静止放
置一个质量为5 kg 的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为
＝0.6，
cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2求：
（1）物体所受的摩擦力；
（2）若用原长为10 cm ，劲度系数为3.1×103 N/m 的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的最终长度是多少？
19、（12分）图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO ′匀速转动，线圈的匝数n =100、电阻r =10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R 连接，电阻R =90 Ω，与R 并联的交流电压表为理想电表。

在t ＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t 按图（乙）所示正弦规律变化。

求：
（1）交流发电机产生的电动势的最大
值；
（2）电路中交流电压表的示数。

20、（
14分）如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定的斜
面上，有一质量m =1 kg 的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ
=0.5，物体受到沿平行于斜面向上的轻细线的拉力F =15N 的作
用，从静止开始运动，经4s 绳子突然断了（sin37°=0.6，cos37o =0.8，g 取10 m/s 2）。

求：（1）绳断前和绳断瞬间物体的加速度的大小；
（2）绳断后3s 物体速度的大小和方向。

高二物理测试答案
一、1、C 2、A 3、B 4、BD 5、A 6、C 7、BD 8、BC 9、B 10、C
11、A 12、BD 13、CD 14、C
二、15、（1）④①②⑤③ （4分） （2）4×10-10 （4分）
16、（1）31.4 （2分） (2) 2
3216549T x x x x x x ---++ （2分） 49.6 （2分） 三、17、（8分）解析：封闭气体的压强为：50 1.4110mg P P pa S =+
=⨯ （4分） 由气态方程2
211T V T V =， 其中V 1=L 1S V 2=L 2S （2分） 代入数据解得T 2=306K ， 即t 2=33℃ （2分）
18、（10分）解析：（1）物体静止在斜面上受力分析如图所示，
物体受到的静摩擦力F f ＝mgsin 37° （2分）
代入数据得F f ＝5×10×sin 37°N＝30 N ，摩擦力方向沿斜面向上．（2分） (2)当物体沿斜面向上被匀速拉动时，如下图所示，弹簧拉力设为F ，伸长量为x ，则F ＝kx= mgsin 37°＋μmgcos 37° （3分）
弹簧最终长度l ＝l 0＋x ， （2分）
解得 l ＝12 cm. （1分）
19、（12分）解析：（1）交流发电机产生电动势的最大值E m =nBS ω （2分） 而Φm =BS 、2T
πω＝，所以，E m =2n πΦm /T （2分） 由Φ-t 图线可知：Φm =2.0⨯10 -2Wb ，T =2π⨯10 -2s
所以E m =200 V （2分）
（2）电动势的有效值 E =2
2E m =1002 V （2分） 由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为I =
r R E +=2 A （2分） 交流电压表的示数为U = I R =902V （2分）
20、（14分）解析：（1）第一阶段：在最初4 s 内，物体在F =15
N 拉力作用下，从静止开始沿斜面做匀加速运动，据受力分析图可
知：
沿斜面方向：F －mg sin θ－μmg cos θ=ma 1
（2分） 得：a 1=m
mg mg F θμθcos sin --=5m/s 2（1分） 第二阶段：从撤去F 到物体继续沿斜面向上运动到达速度为零的过程，设加速度为a 2， 则a 2=2/10cos sin s m m
mg mg =+θμθ （2分） （2）4 s 末绳断时瞬时速度v 1=a 1t 1=20m/s. （2分） 设从断绳到物体到达最高点所需时间为t 2，据运动学公式
v 1=a 2t 2 （2分）
所以t 2=2
10a v -=2 s （1分） 第三阶段：物体从最高点沿斜面下滑，在第三阶段物体加速度为a 3，时间为t 3=1s. 由牛顿第二定律可知：a 3=g sin θ－μg cos θ=2m/s 2， （2分） 绳断后3s 物体的速度为v 2= a 3t 3 （1分）
解得v 2=2m/s 方向沿斜面向下。

（2分）。