黑龙江省哈九中高三物理第四次月考试题

哈尔滨市第九中学2009届高三上学期第四次月考

物 理 试 题

一、选择题：（本题为不定项选择题，共12小题，每小题4分。有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。少选得2分，错选或不选不得分）

1．下列说法正确的是 （ ）

A ．一定质量的气体（分子间作用力可忽略），在温度不变的条件下,体积与压强成反比

B ．外界对气体做功，气体的内能一定增大

C ．甲．乙两分子从很远处靠近到不能再靠近的过程中，分子势能先减小后增大

D ．第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律

2．如下四个电场中，均有相互对称分布的a ．b 两点．其中电势和场强都相同的是（ ）

3． 如图所示的空心导体上方有一个靠近它的带有正电荷的带电体，当一个重力不计的正电荷以速度V 水平飞入导体内时，电荷将作 （ ）

A ．向上偏移的曲线运动

B ．向下偏移的曲线运动

C ．匀速运动

D ．匀加速直线运动

4． 如图所示，一列简谐横波沿x 轴正方向传播，从波传到x=5m 的M 点时开始计时，已知P 点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s ，下面说法中正确的是 （ ）

A ．这列波的波长是4m

B ．这列波的传播速度是10m/s

C ．质点Q （x=9m ）经过0.5s 才第一

次到达波峰

D ．M 点以后各质点开始振动时的方向 都是向下

5． 在方向竖直向下的匀强电场中，有一个质量为m ，带电量为-q 的带电小球．用细丝线拴着在竖直平面内做圆周运动，如图所示，已知电场强度

A ，

B ，

C ，

D 四个位置时 （ ） A ．小球在最高点A 时丝线的拉力最大

B ．小球在最低点

C 时它的电势能最大 C ．小球在B 点时它的合力竖直向上

D ．小球在D 点时丝线的拉力为零

6． 一个倾角为θ（90°＞θ＞0°）的光滑斜面固定在竖直的光滑墙壁上， 一铁球在一水平推力Ｆ作用下静止于墙壁与斜面之间，与斜面间的接触点为Ａ，如图所示，已知球的半径为Ｒ，推力Ｆ的作用线通过球心，则下列判断正确的是 （ ）

A ．墙对球的压力一定小于推力Ｆ；

B

B ．斜面对球的支持力一定大于球的重力；

C ．地面对斜面的支持力一定等于球和斜面的重力和；

D ．墙面对斜面的弹力一定等于Ｆ；

7．如图所示，质量为m ，带电量为q 的粒子，以

初速度v 0，从A 点竖直向上射入真空中的沿

水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B

点时，速率v B =2v 0，方向与电场的方向一致，

则A ，B 两点的电势差为 （ ）

8．如图所示，长为L ．质量为m 的两导体棒a ．b ，a 被置在光滑斜面上，b 固定在距a 为x

的同一水平面处，且a ．b 水平平行，设θ=450，a ．b 均通以大小为I 的同向平行电流时，a 恰能在斜面上保持静止．则b 的电流在a 处所产生的磁场的磁感应强度B 的大小（ ）

A ．IL mg

B ．IL

m g 22 C ．Ix mg D ．Ix

m g 22 9．一个匀强电场的电场强度随时间变化的图象如图所示，在这个匀强电场中有一个带电粒

子，在t=0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力的作用，则电场力的作用和带电粒子的运动情况是 （ ）

A ．带电粒子将向一个方向运动

B ．0—3s 内，电场力的冲量等于0，电场力的功也等于0

C ．3s 末带电粒子回到原出发点

D ．2—4s 内电场力的冲量不等于0，而电场力的功等于0

10．如图，O 是一固定的点电荷，另一点电荷P 从很远处

以初速度v 0射入点电荷O 的电场，仅在电场力作用

下的运动轨迹是曲线MN 。a ．b ．c 是以O 为中心，

R a ,R b ,R c 为半径画出的三个圆，其中R c - R b =R b - R a 。

1．2．3．4为轨迹MN 与三个圆的一些交点。以

W 12表示点电荷P 由1到2的过程中电场力做功

的大小，W 34表示点电荷P 由3到4的过程中电

场力做功的大小，则 （ ）

A ． W 12 = 2 W 34

B ．W 12 ＞ 2 W 34

C ．P ．Q 两电荷可能同号，也可能异号

D ．P 的初速度方向的延长线与O 之间的距离可能为零

11．如图，两平行金属板水平放置接到电源上，一带电微粒P

在两板间恰好静止．现迅速使两板绕A ．B 两点转过较

小的α角(如图所示)，则微粒在两板间将 （ ）

A ．保持静止

B ．向右下方运动

C ．在板间水平向右直线运动

D ．因α角大小未知，无法判断

12．竖直墙面与水平面均光滑绝缘，A ．B 两小球带有同种电荷，用水平拉力作用在A 小球

上，两小球处于静止状态，如图所示，现将A 小球向右拉动一小段距离后，A ．B 两小

球可以重新平衡，在移动A 小球的过程中，下列说法中正确的是 （ ）

A ．A ．

B 两小球间的库仑力变大

B ．库仑力对B 小球做正功

C ．B 小球的电势能增大

D ．A 小球对地面的压力不变

二、实验题（本题共8分）：

13．在“测定电源的电动势和内电阻”的实验中：

（1）如果测量时的操作步骤有：

A ．断开电键，整理好实验器材；

B ．依电路图接好电路，注意使电压表和电流表都选用适当的量程；

C ．调节滑动变阻器的滑动片减小电阻，使电流表的示数较大，记录一组两电表的读数；

D ．把滑动变阻器的滑动片滑至一端使其接入电路中的阻值最大；

E ．调节滑动变阻器的滑动片，使其电阻逐渐减小，并记录多组两电表的读数；

F ．闭合电键．

以上实验步骤的合理顺序应该是（填字母代号）_________．

（2）某小组记录的实验数据如下表

A ．选取适当的比例和坐标起点，在坐标图中画出此电源的U ─I 图象；

B ．由所作图象可以求出，此电源的电动势为_____V ．

三、计算题：（本题共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。只写出最后答案不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

14．在我国的探月计划中，有科学家计划发射母船绕月运行，再从母船发射登月艇登月，登

月艇在完成登月任务后，自月球表面升空与母船会合，母船与登月艇会合后一起继续绕月球作圆周运动，其速率为v ，母船与登月艇的质量均为m ，月球的质量为 M ，万有引力常数为 G ，求母船与登月艇绕月球轨道运动的(1)周期； (2) 轨道半径。

15．如图，半径为r的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，现有一电荷量为q ，质量为m 的正粒子从a 点沿圆形区域的直径射入，设正粒子射出磁场区域的方向与入射方向的夹角为60°，求此粒子在磁场区域内飞行的轨迹半径和时间。

（不计重力）

16．如图所示AB．CD为平行金属板,A．B两板间电势差为

U1=500V,C．D始终和电源相接,测得其间的场强为E=104V/m,一质量为m=2.5×10-24㎏,电荷量q为8×10-16C的带电粒子(重力不计),由静止开始,经A．B加速后穿过C．D发生偏转,最后打在荧光屏上,已知C．D极板长均为S=4cm,荧光屏距CD右端的距离为L=3cm,问:

（1）粒子带正电还是带负电?

（2）粒子打在荧光屏上距O点下方多远处?

（3）粒子打在荧光屏上时的动能为多大?

17．如图所示，长为2L的板面光滑且不导电的平板小车C，放在光滑水平面上，车的右端有挡板，车的质量m C＝4m，绝缘小物块B的质量m B=2m．今在静止的平板车的左端放一个带电量＋q．质量为m A＝m的小物块A，将物块B放在平板车的中央，在整个空间加上一个水平向右的匀强电场，场强大小为E，金属块A由静止开始向右运动，与B发生的是弹性碰撞，且B以一定速度沿平板向右与C车的挡板相碰，碰后小车的速度等于碰前物块B速度的二分之一．

（1）求A第一次和B相碰后A的速度大小和方向．

（2）从B第一次与C相碰到A第二次与B相碰时间内，电场力对A做了多少功？

参考答案

一、选择题：（本题为不定项选择题，共12小题，每小题4分，共48分。有的小题只有

一个选项正确，有的小题有多个选项正确。少选得2分，错选或不选不得分）

1．AC 2．B 3．C 4．ABD 5．AB 6．ABC

7．C 8．A 9．BCD 10．B 11．C 12．BD

二、选择题：（本题共8分）：

13．(1)B D F C E A -----4/

(2)（A）如图------2/，（B）． 1.50 -----2/

三、计算题：

14．设轨道半径为r，根据万有引力定律得：

GM(2m)/r2=2mv2/r -----2/

解得r=GM/v2 -----2/

----2/

解得T=/v3----2/

15．由圆周运动的对称规律可知，粒子沿C 点射出，反向延长线必交于圆心O 并与入射方向成60°，也即：若带电粒子沿圆形区域的半径射入磁场时，必沿圆形区域的半径方向射出。如图，由几何知识可得：

∠aoc = 120°，四边形aoco1内角和360°，

所以圆心角∠ao1 c = 60°

R=rcot300=√3r -----2/

由qVB=mv2/R ------2/

周期T = 2πR/ V -----2/

解得T= 2πm/ qB -----2/

粒子从a 点运动到c 点所需的时间：t = 60°T/ 360°= T/ 6 = πm/ 3qB -----2/ 16．(1) 由图可知粒子受电场力向下与电场方向相同则粒子带正电------2/（2）粒子出AB电场时: qu=1/2mv2

解得v=√2qu/m -----1/

在C．D电场中：水平方向V X=V s=Vt

竖直方向:V y=at y=1/2 at2其中a=qE/m -----3/

由此得到速度偏向角tanθ= V y/ V X=Es/2U y= Es2/4U

距O点下方为：Y=y+Ltanθ=(s/2+l) Es/2U ------2/

代入数据可得Y = 2×10-2 m -----1/

(3)所以粒子打在荧光屏上动能:

E K=1/2mv t2=1/2m(V X2+ V y2)=qu+qE2s2/2u=q(4u2+ E2s2)/4u ------2/

代入数据可得E=4.64×10-13J -----1/

17．解:(1)设A与B碰前速度为V0，碰后A与B的速度分别为V A和V B，由能量守恒有：qEL=1/2mV02 -----1/A与B发生弹性碰撞，

系统动量守恒：m A V0=m A V A+m B V B -----2/

系统能量守恒：

1/2m A V02=1/2m A V A2+1/2m B V B2-----2/

联立以上三式解得： V A=-1/3√2qEL/m

负号表示方向向左-----2/V B=2/3√2qEL/m -----1/

(2)B碰后做匀速运动，碰到挡板的时间t B=L/V B=3L/2V0-----1/

A在t B段时间的位移为：S A=V A t B+ 1/2 qE/t B2=1/16L ＜L -----1/

B与C相碰，由动量守恒定律可得: m B V B=m B V B/+m C V C/-----1/

而V C/=1/2V B,代入解得V B/=0 -----1/

t B末A的速度为: V A1=V A+qE/m t B=5/12√2qEL/m＞V C/(说明A不可能离开C) -----1/ B第一次与C相碰到A第二次与B相碰时间内的位移为(L－L/16)，

因此电场力做的功为：

W电=qE(L-L/16)=15/16qEL -----1/