三台中学2011届高三下期物理综合练习（一）
命题：钟真光 审稿：羊岗
第1卷 （选择题共42分）
第1卷共7题，每题6分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题
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。 1．下列说法正确的是( )
A．电磁波与机械波的产生机理不一样，所以v??f对电磁波不适用 B．回旋加速器利用了电磁感应原理 C．爱因斯坦提出了系统的电磁理论
v D．?射线是一种波长很短的电磁波
2．经过对跳水运动员跳水过程录像的理想化处理，将运动员（可视为质点）
t2 t3 t ( ) 离开跳板时作为计时起点，其运动过程的v-t图像简化为如图所示，则O t1 A．t1时刻开始进入水面 B．t2时刻开始进入水面 R Q P C．t2时刻在空中最高点 D．t3时刻浮出水面 O 3 x(m) 1 2 3．如图甲是一列简谐横波在t=0.01s时刻的波形图,图乙是质点P的振动
甲 图象,则下列说法正确的是( )
A．t=0.005s时，1m＜x＜2m范围内的质点正在向y轴的负方向运动 y(cm) 10 B．从t=0.01s到t=0.025s，该波沿x轴负方向传播了1.5m
C．从t=0s到t=0.015s，质点Q的动能逐渐减小 O 1 2 3 t(10-2s) D．从t=0s到t=0.025s，质点R通过的路程为30cm
4．如图所示的4种明暗相间的条纹，是红光、蓝光各自通过同一个双乙 缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹）。则在下面的四个图中，哪个图是蓝光形成的干涉图样( ) D
e/V 5．某交流发电机的原理示意如图甲,匝数为1000匝的500 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,
o 1 2 t/×10-2s 所示,线圈中的感应电动势随时间变化的图象如图乙
V 据此可以确定的是( ) -500 R A．线圈的转速为50r/s 图乙 图甲 -2
B．t=1×10s时，线圈平面与磁场平行
c C．穿过线圈平面的磁通量变化率最大为500Wb/s b a D．交流电压表的示数为500V
N 6．如图所示，圆弧线a、b、c代表某固定电荷电场中的三个等势面，相邻两等势面间的距离相等，粗曲线是一带正电粒子只在电场力作用下运动轨迹的一部M 分，M\\、N是轨迹上的两点。则( )
A．粒子在M点的加速度比N点小 B．粒子在M点的电势能比N点小 C．M点的电势比N点低 D．Uab=Ubc
7．如图所示，固定在水平面上的倾角为θ=370的光滑斜面底端装有一挡板.一根轻弹簧下端固定在挡板上,上端连接质量为1kg的物块A,静止在斜面上。现把质量是2kg的物块B紧靠物块A轻轻放
20
在斜面上，取g=10m/s，sin37=0.6，下列说法中正确的是( )
B A.刚放上物块B的瞬间，两物块间的弹力大小是4N A B.AB沿斜面向下运动的过程中，B物块一直处于失重状态 C.放上物块B后，物块A和弹簧组成的系统机械能守恒 θ A B D.物块AB沿斜面向下运动的过程中，AB之间相互作用力一直增大
第Ⅱ卷（非选择题共68分）第Ⅱ卷共4题
8．（17分）
(1) （6分）两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：(g取9.8m/s2) 甲 ①平抛物体的运动规律可以概括为两点：a.水平方向做匀速直线运动；b.
10 y(cm) A B C
乙
竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，可做如右图甲所示的实验：用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面．这个实验说明了 。
②乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如右图乙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方
格的边长为1．25cm，则由图可求得拍摄时每 s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为 m/s。
（2）(11分)某同学用如图甲所示的电路测量欧姆表的内阻和电源电动势(把欧姆表看成一个电源，且已选定倍率并进行了欧姆调零)。
欧姆表 实验器材的规格如下： S R0 A1 电流表A1(量程200?A，内阻R1=300?)
R 电流表A2(量程30mA，内阻R2=5?) A2 甲 定值电阻R0=9700?，
I1(?A) 120 125 130 135 140 145 滑动变阻器R(阻值范围0～500?)
①闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动触头至某一位置，I2(mA) 20.0 16.7 13.2 10.0 6.7 3.3 读出电流表A1和A2的示数分别为I1和I2。多次改变滑动的位置，得到的数据见右表。
依据表中数据，作出I1?I2图线如图乙所示；据图可得
I1/?A 160 150 触头欧姆
表内电源的电动势为E= V，欧姆表内阻为 140 ?r= ；(结果保留3位有效数字)
②若电流表A1的示数是120?A，则此时欧姆表示数约130 为 ?。(结果保留3位有效数字) 120 110 25 I2/mA 5 10 0 15 20 乙 9．（15分）人类第一次登上月球时，宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地。若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面。已知引力常量为G，月球的半径为R。 (1)求月球表面的自由落体加速度大小g月；
(2)若不考虑月球自转的影响，求：①月球的质量M；②月球的“第一宇宙速度”大小v。 10．（17分）如图甲所示，B为电源，电动势E=75V，内阻不计。R1为固定电阻，R2为光敏电阻。C为平行板电容器，虚线OO′到两极板距离相等，极板长l=6.0×10-2m，两极板的间距d=1.0×10-2m。P为一圆盘，由形状相同、透光率不同的两个半圆形透光片a和b构成，它绕AA′轴按图中箭头方向匀速转动。当细光束通过不同的透光片照射光敏电阻R2时，R2的阻值不同。有一细电子束沿OO′以速度v0=2.0×107m/s连续不断地射入平行板电容器C，电子发生偏转。平行板电容器右端有一接收屏S，电子打到屏上的位置与OO′的距离记为y。当光束刚开始通过透光片a照射R2时取t=0，随着圆盘转动，y随时间t变化的关系如图乙所示。忽略细光束的宽度，忽略电容器的充、放电时间以及电子所受的重力。假设照在R2上的光强发生改
S P 变时R2阻值立即有相应的改变。 C 细光束 y ' R2 R1 O vOa （1）求圆盘P匀速转动的角速度ω； 0 A' （2）已知电子的电荷量e=1.6×10-19C，电子的质量A b B m=9×10-31kg。当细光束通过透光片a照射光敏电阻R2时，y/×图甲10-3m R2的阻值为1000Ω，当细光束通过透光片b照射光敏电阻5 4 R2时，R2的阻值小于1000Ω。求：
3 ①定值电阻R1的阻值；②光束通过透光片b照射R2时，R22 的阻
1 值应满足什么条件？
0 1 2 3 4 5 6 7 8 t/s
图乙
11．（19分）如图在xoy平面内有平行于x轴的两个足够大的荧光屏M、N，它们的位置分别满足y=l和y=0，两屏之间为真空区域。在坐标原点O有一放射源不断沿y轴正方向向真空区域内发射带电粒子，已知带电粒子有两种。为探索两种粒子的具体情况，我们可以在真空区域内控制一个匀强电场和一个匀强磁场，电场的场强为E，方向与x轴平行，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于xoy平面。
y 试验结果如下：如果让电场和磁场同时存在，我们发现粒子
y = l 束完全没有偏转，仅在M屏上有一个亮点，其位置在S( 0 , M l )；如果只让磁场存在，我们发现仅在N屏上出现了两个亮点，位置分
Q P 1
别为P( -2l ， 0 )、Q( 2l ，0 )，由此我们可以将两种粒子N x 分别O 叫做P粒子和Q粒子。已知粒子间的相互作用和粒子重力可以忽略不计，试求（坐标结果只能用l表达）：
1
（1）如果只让磁场存在，但将磁场的磁感应强度减为B1= 2B ，请计算荧光屏上出现的所有亮点的位置坐标；
（2）如果只让电场存在，请计算荧光屏上出现的所有亮点的位置坐标；
（3）如果只让磁场存在，当将磁场的磁感应强度变为B2= kB时，两种粒子在磁场中运动的时间相等，求k的数值。
三台中学2011级高三下期物理综合练习（一）
参考答案
选择题
题号 1 2 3 4 5
6 7 答案 D B C A A BC AD 实验题 8、（1）①平抛运动竖直方向上是自由落体运动。② 1/28 ， 0.7 （每空2分） （2）①1.50（1.48～1.51）（4分）；15.0（14.0～16.0）（4分） ②59.6（3分） 计算题
19.解：（1）月球表面附近的物体做自由落体运动h?g月t2
22h 月球表面的自由落体加速度大小g月?2
tMm2hR2 （2）a.若不考虑月球自转的影响G2?mg月 月球的质量M? 2RGt2'''v b.质量为m的飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动mg月?m
R2hR 月球的“第一宇宙速度”大小v?g月R?
t2???rad/s 10.解：（1）由题意可知，圆盘转运的周期T=4s，则其角速度??T2R1 （2）①电容器的电压U1?E
R1?R2 设电子在电容器中运动的时间为t，则在沿板方向有l?v0t
1eU2?t 在垂直于极板方向y??2md 联立以上三式，代入y=2×10-3m及其它数据可得R1=500?
d ②设R2的阻值为R0时，电子刚好射不出电容器，此时y0??5.0?10?3m，电容器两
2R11eU极板间的电压为U0.同上有：U0?E，l?v0t，y0??0?t2
2mdR1?R0联立上三式，代入数据可得：R0=100?,所以R2的阻值应满足的条件是R2?100?
11、 (1)当磁场B和电场E同时存在时，两种粒子都受力平衡，都满足Eq=Bqv
E
所以两种粒子速度相同都为v=B ①
当仅存在磁场时，带电粒子做匀速圆周运动，洛仑兹力充当向心力，两种粒子都满足
v2mvBqv?m得r? ②
rBq1
当磁场强度为B时，P粒子的轨道半径r1=l，Q粒子轨道半径为r2=4l ③
1
由②可知当磁场为B1减半时，两粒子做圆周运动的半径都加倍，此时 r1′=2l，r2′=2l 此时P粒子将打在M屏上，由几何关系可求出落点横坐标 y ?r2?l2?r2??(2?3)l R 所以P粒子亮点位置(?(2?3)l，l ) ，而Q粒子仍打在N屏上，易θ O 点位置(l，0)
(2)由上问①②③式，可得两粒子的荷质比及其与E、B的关系，对P、Q分别有 B2q1l?m1E ④ B2q2l?4m2E ⑤
当仅存在电场时，P粒子将向右偏，y方向分运动为匀速直线运动vt=l ⑥
?2M N
得亮
x方向分运动为受电场力下的匀加速直线运动，有a1?Eq11 ⑦ x1?a1t2⑧
2m1
1Eq1l2结合④⑥⑦可得x1? ⑨ 由①④⑨可得x=l 1222m1v同理可以求得Q粒子在-x方向的偏转位移为x2=2l
1
故P、Q两粒子打在屏上的位置坐标分别为(2l ，l)、(-2l，l)。
(3)由②和③可以得出结论，不论磁场为多少，P、Q两粒子的轨道半径R1：R2=4：1不变。因为两粒子速度大小相等，所以要想两粒子运动时间相等，即运动弧长相等，两粒子运动的圆弧圆心角之比必须为θ1：θ2=1：4。 如右图粒子打在M屏上时，其运动轨迹圆弧圆心角θ(锐角)与半径R满足l=Rsinθ，不可能满足R1：R2=4：1和θ1：θ2=1：4。所以两粒子都打在M屏上不可能满足要求。 两粒子都打在N屏上，圆心角都为π也不能满足要求。
1
所以结果必然为P粒子打在M屏而Q粒子打在N屏，所以θ2=π，而θ1=4π 。 由几何关系易得此时R1=2l，结合②③可求得此时B2=
22 B ，k=
22
