宿遷市2005―2006學年度高三年級第四次統(tǒng)測試卷
物 理
本卷分第一卷（選擇題）和第二卷（非選擇題）兩部分．第一卷從第1頁至第3頁，第二卷從第4頁至第8頁，滿分為150分，考試時間120分鐘．考試結束后，將答題卡上交．
第一卷（選擇題 共40分）
注意事項：
1．作答第一卷前，請考生務必將自已的姓名、考試證號用書寫黑色字跡的0.5mm的簽字筆填寫在答題卡上．
2．第一卷答案必須填寫在答題卡上，在其他位置一律無效．
一、本題共5小題；每小題4分，共20分．在每小題給出的四個選項中，只有一個選項正確，選對的得4分，選錯或不答的得0分．
1．在下列說法中錯誤的是
A．激光有較好的相干性
B．宏觀物體的物質波波長非常小，不容易觀察到它的波動性
C．普朗克提出了光子說，并成功地解釋了光電效應現象
D．氫原子的能量是不連續(xù)的，因此輻射光子的能量也是不連續(xù)的
2．2006年3月23日央視報道，中科院等離子體物理研究所經過八年的艱苦奮斗努力，終于率先建成了世界上第一個全超導的托克馬克試驗裝置并調試成功；這種裝置被稱為“人造太陽”（如圖所示），它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變并穩(wěn)定持續(xù)的輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔的能源。在下列核反應方程中有可能是該裝置內部所進行的核反應的是
A． B．
C． D．
3．下列說法中正確的是
A．一個放在水平地面上的物體，靠降低溫度，可以把內能自發(fā)地轉化為動能，使這個物體運動起來
B．打開一高壓密閉容器，容器內的氣體自發(fā)溢出后又能自發(fā)進去，并恢復原狀
C．兩種不同的氣體可以自發(fā)地進入對方，然后又可以自發(fā)地各自分開
D．滿足能量守恒定律的客觀過程并不是都可以自發(fā)地進行
A．質點A B．質點B C．質點C D．質點D
A．T1＜T2，v1＜v2，a1＜a2 B．T1＜T2，v1＜v2，a1＝a2
C．T1＞T2，v1＞v2，a1＜a2 D．T1＞T2，v1＝v2，a1＝a2
二、本題共5小題；每小題4分，共20分．在每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項正確．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分。
6．在平靜無風的沙漠上，有時眼前會突然聳立起亭臺樓閣、城墻古堡，或者其他物體的幻影，虛無縹緲，變幻莫測，宛如仙境，這就是沙漠中的“海市蜃樓”現象，如圖所示，下列關于此現象的成因及說法正確的是
A．沙漠中的“海市蜃樓”現象的形成是由于發(fā)生了全反射
B．沙漠中的“海市蜃樓”現象的形成是由于發(fā)生了干涉
C．沙漠地表附近的空氣折射率從下到上逐漸增大
D．沙漠地表附近的空氣折射率從下到上逐漸減小
7．一單匝閉合線框在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉軸勻速轉動．在轉動過程中，線框中的最大磁通量為φm，最大感應電動勢為Em，下列說法中正確的是
A．當線框磁通量為零時，感應電動勢也為零
B．當線框磁通量減小時，感應電動勢在增大
C．線框轉動的角速度ω等于Em/φm
D．當線框磁通量等于0.5φm時，感應電動勢等于0.5Em
A．中垂線上從M到N的電場強度先變大后變小
B．中垂線上從M到N的各點電勢先升高后降低
C．若正電荷做勻速直線運動，則磁場為垂直紙面向里的勻強磁場
D．若正電荷做勻速直線運動，所受洛倫茲力的大小改變
A．若發(fā)現電流表示數變小，氣缸內的溫度一定升高了，要想保持氣體的體積不變，則需要往活塞上添加小物塊。
B．若發(fā)現電流表示數變小，氣體的內能一定減小了，要想保持氣體的體積不變，則需要減小活塞上的物塊的數量。
C．若發(fā)現電流表示數變小，當保持活塞上的物塊數量不變時，則氣體的體積一定增大，活塞會向上移動。
D．若發(fā)現電流表示數變小，則氣缸內的溫度一定降低了，若活塞上物塊數量保持不變，活塞會向下移動。
A．在導體框下落過程中，由于重力做正功，所以有v2＞v1
B．從ab邊進入磁場到速度變?yōu)関2的過程中，線框動能的變化量大小為 △Ek＝W2－W1
C．從ab邊進入磁場到速度變?yōu)関2的過程中，線框動能的變化量大小為 △Ek＝W1－W2
D．從ab邊進入磁場到速度變?yōu)関2的過程中，機械能減少了W1+△Ek
第二卷（非選擇題 共110分）
注意事項：
1．請用書寫黑色字跡的0.5mm的簽字筆在答題卡上指定區(qū)域內作答，在試題卷上作答一律無效．
2．作圖題可先用2B鉛筆作答，確認后，再用書寫黑色字跡的0.5mm的簽字筆描寫清楚．
二、本題共2小題，共20分．把答案填在答題卡相應的橫線上或按題目要求作答．
11．(9分)某同學在資料上發(fā)現彈簧振子的周期公式為，彈簧的彈性勢能公式為成（式中k為彈簧的勁度系數，m為振子的質量，x為彈簧的形變量）。為了驗證彈簧的彈性勢能公式，他設計了如圖甲所示的實驗：輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端，另一端連接一個質量為M的滑塊，滑塊上豎直固定一個擋光條，每當擋光條擋住從光源A發(fā)出的細光束時，傳感器B因接收不到光線就產生一個電信號，輸入電腦后經電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形；開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細光束。在木板的另一端有一個彈簧槍，發(fā)射出質量為m，速度為v0的彈丸，彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動。
⑴系統(tǒng)在振動過程中，所具有的最大動能Ek＝ ▲ ▲ ▲ ；
⑵系統(tǒng)振動過程中，在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示，由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為：T＝ ▲ ▲ ▲ ；
⑶如果再測出滑塊振動的振幅為A，利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為：Ep＝ ▲ ▲ ▲ ；
通過本實驗，根據機械能守恒，如發(fā)現Ek＝Ep，即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性。
P的位置
A1的示數
A2的示數
V1的示數
V2的示數
a
0.42
0.26
3.20
2.00
b
0.48
0.34
2.80
1.70
學習小組的同學們通過對上述兩組數據的分析，發(fā)現其中某個電表的讀數存在偏差，經過仔細檢查，發(fā)現是有個電表的內部接線出現松動，致使其讀出的數值不準確。
⑴有故障的電表是： ▲ ▲ ▲ ；
⑵利用另外三個無故障電表的讀數值，能求出R1、R2、R3這三個定值電阻中哪些電阻的的阻值，阻值多大？答： ▲ ▲ ▲ ；
⑶能否求出所用電源的電動勢E和內阻r的大�。咳缒�，求出其數值。答： ▲ ▲ ▲ 。
三、本題共6小題，共90分．解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步聚．只寫出最后答案的不能得分．有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位．
13．（14分）某司機為確定他的汽車上所載貨物的質量，他采用如下方法：已知汽車自身的質量為m0，當汽車空載時，讓汽車在平直公路上以額定功率行駛，從速度表上讀出汽車達到的最大速度為v0。當汽車載重時，仍讓汽車在平直公路上以額定功率行駛，從速度表上再讀出汽車達到的最大速度為vm。設汽車行駛時的阻力與總重力成正比。試根據上述提供的已知量，求出車上所載貨物的質量m。
14．（14分）一輛摩托車能達到的最大速度為vm＝30 m/s，要想在3 min內由靜止起沿一條平直公路追上在前面s0＝1000 m處、正以v＝20 m/s速度勻速行駛的汽車，則摩托車至少以多大的加速度起動？以下是甲、乙兩位同學的求解方法。
甲同學的解法是：設摩托車恰好在3 min時追上汽車，則：
at2＝vt＋s0，代入數據得：a＝0.28 m/s2．
乙同學的解法是：設摩托車追上汽車時，摩托車的速度恰好是30 m/s，則
vm2＝2as＝2a（vt＋s0）代入數據得：a＝0.1 m/s2．
你認為他們的解法正確嗎？若都是錯誤的，請給出正確的解法．
15．（15分）如圖所示，半徑為R的半圓柱形玻璃磚，放置在直角坐標系xOy中，圓心與坐標系原點O重合。在第二象限中坐標為（－1.5R，）的點A處，放置一個激光器（圖中未畫出），發(fā)出的兩束細激光束a和b，其中，激光束a平行于x軸射向玻璃磚，激光束b沿AO方向射向玻璃磚。已知激光在玻璃磚中的折射率為。
⑴作出光束a和b通過玻璃磚的光路圖，并證明a和b射出玻璃磚后是否相交；
⑵求出激光束a射出玻璃磚后與x軸交點的坐標。
16．（15分）如圖所示，有兩根足夠長的光滑金屬導軌PQ和MN，固定在水平面上，相距為L，在兩導軌之間分布著豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B。將兩根長均為L，電阻均為R的金屬棒ab和cd放置在導軌上，ab的質量為m，cd的質量為2m�，F用水平恒力F作用在金屬棒ab上，使金屬棒ab由靜止開始沿導軌向左運動，經過一段時間后，金屬棒ab和cd以相同的加速度運動。若導軌的電阻不計，求：
⑴金屬棒ab和cd所具有的相同加速度的大�。�
⑵在金屬棒ab、cd以相同加速度運動過程中，當金屬棒ab的速度是cd速度的2倍時，金屬棒ab的速度大��；
17．（16分）在如圖所示的直角坐標中，x軸的上方有與x軸正方向成45°角的勻強電場，場強的大小為E＝×104V/m。x軸的下方有垂直于xOy面的勻強磁場，磁感應強度的大小為 B＝2×10－2T。把一個比荷為C/┧的正電荷從坐標為（0，1.0）的A點處由靜止釋放。電荷所受的重力忽略不計，求：
⑴電荷從釋放到第一次進入磁場時所用的時間t；
⑵電荷在磁場中的偏轉半徑；
18．（16分）如圖，是固定在水平面上的橫截面為“ ”形的光滑長直導軌槽，槽口向上，槽內放置一金屬滑塊，滑塊上有半徑為R的半圓柱形光滑凹槽，金屬滑塊的寬度為2R，比“ ”形槽的寬度略小�，F有半徑為r（r＜＜R）的金屬小球以水平初速度v0沖向滑塊，從滑塊上的半圓形槽口邊緣進入。已知金屬小球的質量為m，金屬滑塊的質量為3m，全過程中無機械能損失。求：
⑴當金屬小球滑離金屬滑塊時，金屬小球和金屬滑塊的速度各是多大；
⑵當金屬小球經過金屬滑塊上的半圓柱形槽的底部A點時，對金屬滑塊的作用力是多大。
宿遷市2005―2006學年度高三年級第四次統(tǒng)測試卷
選擇題。共40分，1－5題只有一個選項正確，選對的得4分，選錯或不答的得0分；6－10題，選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分。
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
D
C
B
AC
BC
AD
BD
BD
11．（9分）（1） (3分) （2）2T0 (3分) （3）（或） (3分)
12．（11分）（1）電壓表V2 (3分) （2）電阻R3＝20Ω (4分) （3）E＝6V (4分)
13．（14分）設汽車所受阻力與車所受重力的比例系數為k，則空載時汽車所受阻力為：
f0 = km0g ……………………………………………………………………………………(2分)
當汽車達到最大速度v0時，牽引力F0 = f0
可得汽車的額定功率P＝F0v0＝km0gv0……………………………………………………（4分）
同理，當汽車載貨時：
P = k（m0＋m）gvm ………………………………………………………………………(4分)
解得： ……………………………………………………………………(4分)
14、（14分）他們的解法都不對�！�4分）
設摩托車的加速時間為t，且正好用時t0＝3min追上汽車，則有：
……………………………………………………………（5分）
得 …………………………………………………………………………（3分）
所以摩托車的最小加速度大小為 m/s2 ……………………………（2分）
15．（15分）
如圖， 得…………………………………………………（2分）
激光束b，在O點有： 得 …………… ……………………（2分）
又 得
激光束a，在C點有： 得
在E點 得………………………………………（2分）
由′，兩束光射出后應平行，故不相交。
⑵在△CDO中，
在△CDE中，
在△EFO中，……………………………（5分）
所以，光束a射出玻璃磚后與x軸交點的坐標為（，0）
16．（15分）
⑴當金屬棒ab和cd的速度相同時，對它們構成的系統(tǒng)，
F=ma＋2ma …………………………………………………………………………（2分）
得加速度 ………………………………………………………………………（3分）
⑵當金屬棒ab的速度是金屬棒cd的速度的2倍時，即 vab=2vcd
對金屬棒ab，由牛頓第二定律得
…………………………………………………………（3分）
得 ………………………………………………（3分）
⑶對系統(tǒng)，由動量定理： ………………………………………………（2分）
得： …………………………………………………………（2分）
17．（16分）
過程：位移s＝AC＝m
加速度 ＝ m/s2…（3分）
時間 s ………………（2分）
⑵電荷到達C點的速度為
m/s ………………（2分）
速度方向與x軸正方向成45°角，在磁場中運動時
由
得m ………………………………………………（4分）
即電荷在磁場中的偏轉半徑為m
⑶軌跡圓與x軸相交的弦長為m，所以電荷從坐標原點O再次進入電場中，且速度方向與電場方向垂直，電荷在電場中作類平拋運動，運動過程中與x軸第三次相交時的位移方向角為45°，設運動的時間為t′，則：
間s=
得t′＝2×10－6s ………………………………………………………………（2分）
則s平=vt′=m
m ……………………………………………………………（3分）
即電荷第三次到達x軸上的點的坐標為（8，0）
18．（16分）
⑴小球與滑塊相互作用過程中沿水平方向動量守恒：
…………………………………………………………（3分）
又因為系統(tǒng)機械能守恒： …………………………………（3分）
得 …………………………………………（2分）
⑵當金屬小球通過A點時，沿導軌方向金屬小球與金屬滑塊具有共同速度v，沿A點切線方向的速度為v′，由動量和能量守恒得
………………………………………………………………（2分）
………………………………………………（2分）
解得 ……………………………………………………（2分）
由牛頓第二定律得………………………………………………（2分）
即為對金屬塊的作用力大小為
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