淮安市2006—2007学年度高三年级第二次调查测试-物理卷

淮安市2006—2007学年度高三年级第二次调查测试
物理试卷
第一卷（选择题 共38分）
一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分．每小题只有一个．．．．选项符合题意． 1．一质点做简谐运动，关于质点在t 1、t 2两个时刻的物理量，下列叙述正确的是 A ．若t 1、t 2时刻的加速度相同，则t 1、t 2时刻的动量必相同 B ．若t 1、t 2时刻的动量相同，则t 1、t 2时刻的位移必相同 C ．若t 1、t 2时刻的回复力相同，则t 1、t 2时刻的动能必相同
D ．若t 1、t 2时刻的动能相同，则t 1、t 2时刻的位移必相同
2．如图所示，表示的是产生机械波的波源O 正在做匀速直线运动的情况，图中的若干个圆环表示同一时刻的波峰分布，为了使静止的频率传感器能接收到波的频率最高，则应该把传感器放在
A ．A 点
B ．B 点
C ．C 点
D ．D 点
3．某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后，再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时
A ．升压变压器的副线圈的电压变大
B ．高压输电线路的电压损失变大
C ．降压变压器的副线圈上的电压变大
D ．降压变压器的副线圈上的电流变小 4．一个用半导体材料制成的电阻器D ，其电流I 随它两端电压U 的关系图象如图（a ）所示，将它与两个标准电阻R 1、R 2并联后接在电压恒为U 的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将
它们连接成如图（b ）所示的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器D 和电阻R 1、R 2消耗的电功率分别是P D 、P 1、P 2，它们之间的大小关系是
A ．P 1=4P 2
B ．P 1>4P 2
C ．P
D >P 2 D ．P D <P 2
5．如图所示，斜面体M 放在粗糙的水平面上，小物块m 沿斜面体的粗糙斜面加速下滑，此时，地面对斜面体M 的静摩擦力大小为f 1。

若用一平行于斜
面向下的力推小物块，使小物块下滑的加速度增大，此时，地面
对斜面体的摩擦力大小为f 2。

则下列关系式正确的是 A ．f 1=f 2=0 B ．f 1>f 2>0 C ．f 1=f 2>0 D ．f 2>f 1>0
6．如图所示，一根不可伸长的轻绳一端拴着一个小球，另一端固定在竖直杆上，当竖直杆以角速度ω转动时，小球跟着杆一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角为θ，下列关于ω与θ关系的图象正确的是
A
C
(a )
二、多项选择题：本题共5
小题，每小题4分，共
20分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4
分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
7．在正方形的四个顶点各有一根长直导线，四根导线相互平行，且与正方形平面垂直。

现给每根导线通以大小相等的电流，每根导线中电流在正方形中心O 产生的磁场磁感应强度大小为B ，则正方形中心O 的磁感应强度大小的可能值为 A ．0 B ．2B C ．22B D ．4B
8．一个用于加速质子的回旋加速器，其D 形盒半径为R ，垂直D 形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B ，接在D 形盒上的高频电源频率为f 。

下列说法正确的是 A ．质子被加速后的最大速度不可能超过2πfR
B ．质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关
C ．只要R 足够大，质子的速度可以被加速到任意值
D ．不需要改变任何量，这个装置也能用于加速α粒子
9．同一介质中的两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播，在t =0时刻的波形图如图所示。

t =1s 时，平衡位置在x =8m 处的质点P 刚好回到平衡位置。

关于这两列波的下列说法中正确的是
A ．两列波速度可能都是3m/s
B ．两列波在重叠时，x =10m 处振动最强
C ．两列波在重叠时，x =15m 处振动最弱
D ．两列波在重叠时，x =12.5m 处振动最强
10．如图所示，在场强大小为E 的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m 电荷量为q 的带负电小球，另一端固定在O 点。

把小球拉到使细线水平的位置A ，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°
的位置B 时速度为零。

以下说法正确的是 A ．小球重力与电场力的关系是mg =3Eq B ．小球重力与电场力的关系是Eq =3mg C ．球在B 点时，细线拉力为T =3mg D ．球在B 点时，细线拉力为T =2Eq
11．如图所示，平行金属导轨ab 、cd 与水平面成θ角，间距为L ，导轨与固定电阻R 1和R 2相连，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过导轨平面。

有一导体棒MN ，
质量为m ，导体棒的电阻与固定电阻R 1和R 2的阻值均为R ，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒以速度v 沿导轨匀速下滑，忽略感应电流之间的作用。

则 A ．导体棒两端电压为BL
mgR )cos (sin θμθ- B ．电阻R 1消耗的热功率为)cos (sin 4
1θμθ-mgv
A
B
C
D
y B
C ．t 时间内通过导体棒的电荷量为
BL
mgt )
cos (sin θμθ-
D ．导体棒所受重力与安培力的合力方向与竖直方向夹角小于θ
第二卷（非选择题 共112分）
三、实验题：本题共2小题，共22分．把答案做在答题纸相应的位置． 12．（10分）（1）有一种在工厂实际使用的游标卡尺如图所示，它是普通游标卡尺的变形。

它把普通游标卡尺两个卡脚改成了斜的，两个斜卡脚与主尺都成126°52′12″（图中的∠DAC=∠EBC=126°52′12″，已知tan63°26′06″=2.000），其他部分未作改动，这种卡尺专门用来测量圆柱形或球形工件的外径。

两个斜脚之间不放被测工件时，游标尺的“0”刻线恰与主尺的“0”刻线对齐，两个斜脚之间放上被测圆柱形或球形工件，使工件与主尺、两斜脚都相切，即共有三个切点，如图(1)中的D 、C 、E 。

如图(1)所示的被测圆形工件的直径为_________________mm 。

（2）如果用螺旋测微器测一圆形工件的读数如图(2)所示，读数为___________mm 。

（3）某同学用打点计时器测定加速度，在得到的纸带上选取七个计数点（相邻两个计数点之间还有四个点未画出），如图(3)所示，图中s 1=4.81cm ，s 2=5.29cm ，s 3=5.76cm ，s 4=6.25cm ，s 5=6.71cm ，s 6=7.21cm 。

已知打点计时器所用交流电频率为50Hz ，则加速度的大小为________________m/s 2（结果保留两位有效数字）。

13．（12分）实验室内有一电压表，量程为500mV ，内阻约为2.5k Ω。

现要测量其内阻，
实验室提供如下器材：电源E 1（电动势为3V ，内阻不计），电源E 2（电动势6V ，内阻不计），电阻箱R ，滑线变阻器R 1（总阻值约15Ω，额定电流1A ），滑线变阻器R 2（总阻值约150Ω，额定电流1A ），开关S 及导线若干。

在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，请你根据提供的器材，设计一个测量电压表内阻的电路。

（1）在方框内画出你所设计的电路图；
（2）在你设计的电路中，电源应选_________，滑线变阻器应选__________；
（3）用你设计的电路测量出的电压表内阻将______真实值（填等于、小于或大于）； （4）若实验用的器材如图所示，图中已连好部分连线，在不变动已有连线的前提下，正确完成其余连线。

mV 图(3) 0
10 15
5
图(2)
四、计算或论述题：本题共6小题，共90分．解答时请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． 14．（14分）小明家有一台电风扇，内阻为20Ω，额定电压为220V ，额定功率为66W ，将
它接上u =220222sin100πt （V ）的电源后，发现因扇叶被东西卡住不能转动，此时电风
扇消耗的电功率和发热功率各是多少？经小明修理后能正常运转，此时它的工作效率是多大？
15．（14分）2005年10月12日9时，神舟六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，
其返回舱于10月17日凌晨4时32分按照预定计划返回内蒙古四子王旗阿木古朗牧场的主着陆场。

神舟六号载人航天飞行的圆满成功，标志着我国在发展载人航天技术方面取得了又一个具有里程碑意义的重大胜利。

（已知地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ）
（1）神舟六号载人飞船搭乘长征2号F 型运载火箭从地面竖直发射升空，在地面附近上升高度为h 时获得的速度为v ，若把这一过程看作匀加速直线运动，则这段时间内飞船对飞船中质量为m 的宇航员的作用力有多大？
（2）神舟六号载人飞船在离地面高度为H 的圆轨道上运行的周期多大？ 16．（15分）如图所示，MN 、PQ 是平行金属板，板长为L ，
两板间距离为d ，在PQ 板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。

一个电荷量为q 、质量为m 的带负电粒子以速度v 0从MN 板边缘沿平行于板的方向射入两板间，结果粒子恰好从PQ 板左边缘飞进磁场，然后又恰好从
PQ 板的右边缘飞进电场。

不计粒子重力。

试求：
（1）两金属板间所加电压U 的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B 的大小；
（3）在图中画出粒子再次进入电场的运动轨迹，并标出粒子再次从电场中飞出的位置与速度方向。

B
17．（15分）两只小球A 和B 用长为8m 不可伸长的细线相连，B 球质量是A 球的3倍，两
球位于离地面30.8m 的空中。

现先由静止释放小球A ，0.8s 后再由同一位置由静止释放小球B ，不计空气阻力，重力加速度g 取10m/s 2。

试求： （1）释放B 球后，经过多长时间线将绷紧；
（2）A 球在空中运动的时间（线绷紧时间极短，球落地后不再弹起）。

18．（16分）如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平地面上，上端与物
体A 连接，物体A 又与一跨过定滑轮的不可伸长的轻绳一端相连，绳另一端悬挂着物体B ，B 的下面又挂着物体C ，A 、B 、C 均处于
静止状态。

现剪断B 和C 之间的绳子，则A 和B 将做简谐运动。

已知物体A 质量为3m ，B 和C 质量均为2m ，A 和B 振动的振幅为
d 。

试求：
（1）物体A 振动的最大速度；
（2）振动过程中，绳对物体B 的最大拉力和最小拉力。

19．（16分）如图所示，ab 和cd 是固定在同一水平面内的足够长平行金属导轨，ae 和cf
是平行的足够长倾斜导轨，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中。

在水平导轨上有与导轨垂直的导体棒1，在倾斜导轨上有与导轨垂直且水平的导体棒2，两棒与导轨间接触良好，构成一个闭合回路。

已知磁场的磁感应强度为B ，导轨间距为L ，倾斜导轨与水平面夹角为θ，导体棒1和2质量均为m ，电阻均为R 。

不计导轨电阻和一切摩擦。

现用一水平恒力F 作用在
棒1上，从静止开始拉动棒1，同时由静止开始释放
棒2，经过一段时间，两棒最终匀速运动。

忽略感应电流之间的作用，试求： （1）水平拉力F 的大小；
（2）棒1最终匀速运动的速度v 1的大小。

命题、审校：张元贵、顾士明、马乃夫、薛祝其
淮安市2006—2007学年度高三年级第二次调查测试
物理试卷参考答案与评分标准
题号 1
2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 答案 C
D B D C D ABC AB
AB
BC
CD
12．（1）24.60（3分）；（2）4.600（3分）；（3）0.48（4分）。

13．（1）电路图（3分）；（2）E 2（2分），R 1（2分）；（3）大于（2分）；（4）实物连线（3分） 14．（14分）解：
（1）扇片被卡住时：R
U P P 2
==电热=2.42kW （6分）
2
（2）U
P I =（2分）；工作效率：P R I P 2
-=η（3分）
η=97.3%（3分） 15．（14分）解：
（1）火箭竖直匀加速上升，加速度为a ，有：ah v 22=（2分） 飞船对宇航员的作用力为F ，有：ma mg F =-（2分）
得：)2(2
h
v g m F +=（3分）
（2）用r 表示飞船圆轨道半径，则r = R +H ，用M 表示地球质量，m 表示飞船质量，T 表示飞船做圆周运动的周期。

由万有引力定律和牛顿定律得：)(2)(2
2
H R T m H R Mm G +⎪⎭⎫ ⎝⎛=+π（2分） 在地球表面，有：g R M G =2（2分）；解得：g
H R R H R T ++=
)(2π（3分）
16．（15分）解：
（1）粒子在电场中运动时间为t ，有： t v L 0=（1分）；221at d =（1分）；m
Eq a =（1分）； d U E =
（1分）；解得：2
2
2
02qL
d mv U =（2分） （2）at v y =（1分），0
tan v v y
=θ（1分），θcos 0v v =（1分），
θsin 2L R =（1分），R v m qvB 2
=（1分），解得：2
04qL
d mv B =（2分） （3）画图正确给2分。

17．（15分）解：
（1）B 运动时间t 1线绷紧，此时，A 已运动t 1+0.8s ，由运动学公式有 82
1)8.0(212
121=-+gt t g （3分）
，解得：t 1=0.6s （3分） （2）线绷紧前时刻，A 速度为v 1，B 速度为v 2，绷紧后共同速度为v ，则 )8.0(11+=t g v =14m/s ，12gt v ==6m/s ，
v m m v m v m B A B A )(21+=+（2分）
，m B =3m A ，解得：v =8m/s （2分）， 此时A 球已下落s 1，211)8.0(2
1+=t g s =9.8m
以后A 和B 一起以加速度g 匀加速下落，又经时间t 2，A 落地， 8.98.302
12
22-=+
gt vt （1分） 解得：t 2=1.4s （2分）
A 在空中运动总时间t =0.8s+0.6s+1.4s=2.8s （2分）
18．（16分）解：
（1）绳剪断前，弹簧伸长量为x 1，剪断后，在振动的平衡位置，弹簧压缩x 2，
mg kx =1（1分）
，mg kx =2（1分）， 由于x 1=x 2，两个状态的弹性势能相等（振动的振幅d =x 1+x 2）；（1分）
由机械能守恒定律，有：252
123mv mgd mgd ⨯=-（2分），解得gd v 52=（3分）
（2）B 振动到最低点时拉力最大，为F 1；振动到最高点时拉力最小，为F 2； B 在振动过程的最低点：ma mg F 221=-（1分），ma F kx mg 3311=-+（1分）， 解得：mg F 8.21=（2分），
B 在振动过程的最高点：ma F mg 222=-（2分），解得：mg F 2.12=（2分） 19．（16分）解：
（1）1棒匀速：BIL F =（1分）；2棒匀速：θtan mg BIL =（2分）； 解得：θtan mg F =（2分）；
（2）两棒同时达匀速状态，设经历时间为t ，过程中平均感应电流为I ，据动量定理， 对1棒：01-=-mv Lt I B Ft （2分）；对2棒：0cos sin 2-=⋅-⋅mv t L I B t mg θθ（2分）， 联立解得：θcos 12v v =（2分）
匀速运动后，有：θcos 21BLv BLv E +=（2分），R
E I 2=（1分）
解得：)
cos 1(tan 22221θθ+=L B mgR v （2分）。