【物理】海南省师大附中2013届高三第四学月考试试题 07

2013届海南师大附中高三第四学月考试物理科试卷
注意事项：
1．本试卷分为第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分。

答卷前，请考生务必将自己的姓名、学号填写在答题卡上。

2．回答第I 卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号．写在本试卷上无效。

3．回答第II 卷时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效。

4．本试卷满分100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷（选择题，共34分）
一、单项选择题：(本题共6小题，每小题3分，共18分。

在每小题给出
的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。

)
1.把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫
做动车。

而动车组就是几节自带动力的车辆（动车）加几节不带动力的车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组，如图所示。

假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，
每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等。

若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h ；现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480 km/h ，则此动车组可能( ) A ．由3节动车加3节拖车编成的 B ．由3节动车加9节拖车编成的 C ．由6节动车加2节拖车编成的 D ．由3节动车加4节拖车编成的
2．如图所示，某段滑雪雪道倾角为300，总质量为m 的滑雪运动员从距底端高
为h 处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为g 31。

运动员从上向下滑到
底端的过程中
A ．减少的机械能为mgh 31 B. 增加的动能为mgh 31
C ．克服摩擦力做功为32mgh D.合外力做功为mgh 6
1
3.如图1—30—2所示，直线A为电源的U—I图线，直线B为电阻R的U—I图线，用该电
源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是
A.4 W、8 W
B.2 W、4 W
C.4 W、6 W
D.2 W、3 W
4.在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E，内阻为r0，设电流表A的读数为I，电压表V的读数为U，当R5的滑动触点向图中a端移动时，
A.I变大，U变小
B.I变大，U变大
C.I变小，U变大
D.I变小，U变小
5：如图所示，在匀强电场中，有边长为2m的等边三角形ABC，其中O点为该三角形的中心，
各点电势分别为φA=2V，φB=4V，φC=6V，则下列说法正确的是（）Array A．O点电势为2 V
B．该匀强电场的场强大小为4V/m，方向由C指向A
C．将电量为e的电子由C移到A，电子的电势能增加了4eV
D．将电量为e的电子由O移到无穷远，电子的电势能增加了3eV
O
6．如图所示，带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M 、N 水平正对放置于真空中．两板
间有一带电微粒(不考虑微粒对电场的影响)以速度o v 沿直线由A 点运动到P 点，当微粒运动到P 点时，将M 板迅速向上平移一小段距离后，则此后微粒的可能运动情况是（ ）（①④为曲线②③为直线）
A ．沿轨迹④运动
B ．沿轨迹①运动
C ．沿轨迹②运动
D ．沿轨迹③运动
二、多项选择题：（本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个
选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错的，得0分）
7．如图所示，在真空中的A 、B 两点分别放置等量异种点电荷，在A 、B 两点间取一正五角星形路径abcdefghija ，五角星的中心O 与A 、B 的中点重合，其中af 连线与AB 连线垂直。

现有一电子沿该路径逆时针移动一周，下列判断正确的是（ ） A ．a 点和f 点的电势相等 B ．b 点和j 点的电场强度相同
C ．电子从e 点移到f 点的过程中，电势能减小；从f 点移到g 点的过程中，电势能增大
D ．若A 、B 两点处的点电荷电荷量都变为原来的2倍，则A 、B 连线中点O 点的场强也变为原来的2倍
8.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。

此后，该质点的动能可能（） A. 一直增大
B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大
C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大
图八
9．a 、b 、c 、d 四个带电液滴在如图八所示的匀强电场中，分别水平向左、水平向右、竖直向上、竖直向下作匀速直线运动，可知：
A ．a 、b 为同种电荷，c 、 d 为异种电荷
B ． a 、b 的电势能、机械能均不变
C ． c 的电势能减少，机械能增加
D ． d 的电势能减少，机械能减少
10. 某同学将一直流电源的总功率P E 、输出功率P R 和电源内部的发热功率P r 随电流I 变化的图线画在同一坐标系中，如右图中的a 、b 、c 所示。

则下列说法中正确的是 A ．图线a 表示输出功率P R 随电流I 变化的关系 B ．在a 、b 、c 三条图线上分别取横坐标相同的A 、B 、 C 三点，这三点的纵坐标一定满足关系P A ＝P B ＋P C C ．图中c 线最高点对应的功率为最大输出功率
D ． b 、c 线的交点M 与a 、b 线的交点N 的横坐标之比为 1:2， 纵坐标之比为1:4
注意：请将选择正确题正确答案按照要求填写在答题卡上。

第二卷：请讲正确答案填写在答题卷上（66分）
三：实验填空题：
11．(4分)图a 螺旋测微器的读数为 mm ；图b 游标卡尺的读数为 cm ．
12. (8分)某同学为了测量某一节干电池的电动势和内阻,实验室准备了下列器材: A.待测干电池E(电动势约为1.5 V,内阻约为1 Ω) B.电流表G(满偏电流3.0 mA,内阻为100 Ω)； C.电流表A(量程0～0.6 A,内阻约为1 Ω) D.滑动变阻器R 1(0～10 Ω,额定电流为2 A)； E.滑动变阻器R 2(0～1 k Ω,额定电流为1 A) F.定值电阻R 0(阻值为900 Ω) G.开关一个,导线若干
为了能比较准确地进行测量, 同时还要考虑操作的方便, 某同学利用器材B 、F 组成电压表并设计电路原理图。

根据要求回答下列问题 (1)实验中滑动变阻器应选 .
(2)根据题意在下图中画出符合该同学该实验要求的电路图
a
b
(3)如右上图所示，是该同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中，纵坐标I 1为电流表G 的示数，横坐标I 2为电流表A 的示数，由图可知，被测干电池的电动势 为 V ，内电阻为 Ω(结果均保留2位有效数字)
13．一实验小组准备探究某种元件Q 的伏安特性曲线，他们设计了如图所示的电路图。

请回答
下列问题：（6分）
（1）请将图中的实物连线按电路图补充完整。

（2）考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值 ▲ （选填“大于”、
“等于”或“小于”）真实值。

（3）实验测得表格中的7组数据。

请在坐标纸上作出该元件的I -U 图线。

14．(2+4分)如右图所示，在绝缘的光滑水平面上有A 、B 两个
点电荷，A 带正电，B 带负电，电荷量都是q ，它们之间的距离为d .为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态，必须在水平方向加一个匀强电场．则两电荷都处于静止状态时，A 、B 连线的中点处合场强方向 ．合场强大小为 (已知静电力常数为k )
第13（1）题
计算题（44分）
15、如图所示，固定的半圆弧形光滑轨道置于水平方向的匀强电场中，轨道圆弧半径为R ，电场强度为E ，方向水平向左.一个质量为m 的小球(可视为质点重力加速度为g)放在轨道上的C 点恰好处于静止，圆弧半径OC 与水平直径AD 的夹角为()ααsin .=08. (1)求小球带何种电荷，电荷量是多少？（5分）
(2)如果将小球从A 点由静止释放，小球在圆弧轨道上运动时，对轨道的最大压力的大小是多少？ （5分）
16．(12分)如图所示，在A 、B 两点间接一电动势为4V ，内电阻为1Ω的直流电源，电阻R 1、
R 2、R 3的阻值为4Ω，电容器的电容为30μF ，电流表的内阻不计，求：
(1)电流表的读数． (2)电容器所带的电荷量． (3)断开电源后，通过R 2的电荷量．
17.（12分）如右图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E＝4.0×102 N/C、水平向左的匀强电场．一个质量m＝0.10 kg、带电荷量q＝5.0×10－5 C的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距x1＝0.20 m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动．当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x2＝0.10 m的Q点，滑块第一次速度减为零．若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：
(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小；
(2)滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功；
(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能．
18.（10分）“加速度计”作为测定物体加速度的仪器，已被广泛地应用于飞机、潜艇、导弹、航天器等装置的制导中，如图所示是“应变式加速度计”的原理图.支架A、B固定在待测系统上，滑块穿在A、B间的水平光滑杆上，并用轻弹簧固接于支架A上，其下端的滑动臂可在滑动变阻器上自由滑动.随着系统沿水平方向做变速运动，滑块相对于支架发生位移，并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱输出.
已知滑块质量为m，弹簧劲度系数为k，电源电动势为E，内电阻为r，滑动变阻器总阻值R=4r，有效总长度为L.当待测系统静止时，滑动臂P位于滑动变阻器的中点，且1、2两接线柱输出的电压U0=0.4E.取AB方向为参考正方向.
（1）写出待测系统沿AB方向做变速运动的加速度a与1、2两接线柱间的输出电压U间的关系式.
（2）确定该“加速度计”的测量范围.
2013届高三第四学月考试物理科试卷
答案
11：(4分)图a 螺旋测微器的读数为 3.700 mm ；图b 游标卡尺的读数为 0.62 cm ．
12 (1)实验中滑动变阻器应选 D .
(2)根据题意在下图中画出符合该同学该实验要求的电路图
(3)如右上图所示，是该同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中，纵坐标I 1为电流表 为 1.4 0 V ，内电阻为 0.67 Ω 13：（1）请将图中的实物连线按电路图补充完整。

（2）考虑电表内阻的影响，该元件电阻的测量值 小于 （选填“大于”、
“等于”或“小于”）真实值。

作图略
a
b
第13（1）题
14： 向右或者水平向右 K7q 2/d 2
15：解（1）小球在C 点受重力、电场力和轨道的支持力处于平衡，电场力的方向一定 向左的，与电场方向相同，如图所示.因此小球带正电荷.
F qE F mg
N N cos sin αα==
则有34mg qE = 小球带电荷量q mg E
=
<>341
（2）小球从A 点释放后，沿圆弧轨道滑下，小球通过C 点时速度(设为v )最大，力f 最大，且qE 和mg 的合力方向沿半径OC ，因此小球对轨道的压力最大. 由
()12
122
mv mgR qER =--<>sin cos αα
通过C 点的速度v gR =
F-mgsina-qEcosa=mV 2/R F= mgsina+qEcosa+mg
16： (1)由于R 1、R 2被短路，接入电路的有效电阻仅有R 3，则I ＝E R 3＋r ＝44＋1
A ＝0.8A (2)电容器C 两端电压与R 3两端电压相同，故电容器电荷量 Q ＝C ·I ·R 3＝30×10－6×0.8×4C＝9.6×10－5C
(3)断开电源，R 1与R 2并联，与R 3、C 构成放电回路，故通过R 2
的电荷量
Q 2＝Q 2＝9.6×10－52
C ＝4.8×10－5
C
17
解：a=EQ/m=0.2m/s 2
W=QES=0.004J
整个过程中只有碰撞过程中损失能量
损失能量为E=QEX 2
=0.002J
18：解：KX=ma （X为压缩和伸长的长度）U=（E0/5r）（L/2+X）4r/L
X=5LU/4E0-L/2
a=（5LU/4E0-L/2）k/m
当P在最左边时U=0
a=-Lk/2m
当P在最右边时U=4E0/5
a=Lk/2m
则a的取值范围为-Lk/2m〈a〈
Lk/2m
11。