湖北省黄冈市高三年级期末调研考试
物理试卷
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.共100分.考试时间90分钟.
第I卷（选择题，共36分）
一. 本题共9小题，每小题4分，共36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．下列说法中正确的是（ ）
A．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现
B．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现
C．两块玻璃板用力挤压不易粘合在一起，这是分子间存在斥力的宏观表现
D．用打气筒打气很费劲，这是气体分子间存在斥力的宏观表现
2．如图所示，物体B叠放在物体A上，A、B的质量均为m，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C匀速下滑则（ ）
A．A、B间没有静摩擦力
B．A受到B的静摩擦力方向沿斜面向上
C．A受到斜面的滑动摩擦力大小为mgsinθ
D．A与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
3．某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器电阻大小，观察到电压表和电流表的读数都变大，则他所连接的电路可能是下列电路图中的（）
4．列车提速的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率．已知匀速运动时，列车所受阻力与速 度的平方成正比，即f=kv2设提速前速度为80km／h，提速后速度为120km／h，则提速前与提速后机车发动机的功率之比为（）
A． B． C． D．
5．如图所示，在光滑水平面上的0点系一长为l的绝缘细线，线的 另一端系一质量为m，电荷量为q的小球．当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后，小球处于平衡状态。现给小球一垂直于细线的初速度ν0，使小球在水平面上开始运动．若v0很小，则小球再次回到平衡位置所需的时问为（ ）
A． B．
C． D．
6．在电视机的显像管中，电子束的扫描是用磁偏转技术实现的，其扫描原理如图甲所示．圆
形区域内的偏转磁场方向垂直于圆面，当不加磁场时，电子束将通过O点而打在屏幕的中心M点。为了使屏幕上出现一条以M为中点的亮线PQ，偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是图乙中的（）
7．如图所示，虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个等势面，设两相邻等势面的间距相等。一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示，其中l、2,3、4表示运动轨迹与
等势面的一些交点。由此可以判定（）
A．O处的点电荷一定带正电
B．a、b、c三个等势面的电势关系是
C．电子从位置1到2和从位置3到4的过程中电场力做功的大小关系是W12=2W34
D．电子在1、2、3、4四个位置处具有的电势能与动能的总和一定相等
8．一列简谐横波沿直线水平向右传播，先后通过介质中的P、Q两质元。已知波速ν=80m／s，频率f=100Hz，P、Q两质元相距为d=4.6m。若以Q质元开始振动的时刻作为计时的零点，则Q质元的振动图象如图甲所示。由此可知P质元的振动图象是如图乙所示的哪一个?（）
9．如图所示，固定在水平面上的竖直轻弹簧上端与质量为M的物块A相连，静 止时物块A位于P处．另有一质量为m的物块B，从A的正上方Q处自由下落，与A发生碰撞立即具有相同的速度，然后A、B一起向下运动，将弹簧继续压缩后，物块A、B被反弹．下面是有关的几个结论：
①A、B反弹过程中，在P处物块B与A相分离
②A、B反弹过程中，在P处物块B与A仍未分离
③B可能回到Q处
④B不可能回到Q处
其中正确的是
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
第Ⅱ卷 （非选择题 共64分）
二. 本题共2小题。共16分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
10．（6分）用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图所示的一段纸带，测得 =7.65cm， =9.17cm．已知交变电流的频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为m／s。如果实验测出的重力加速度比当地的公认值偏小，可能的原因是 。
11．(10分)用以下器材测量一待测电流表的内阻：待测电流表A1（量程250mA，内阻r1约为5Ω）标准电流表A2（量程300mA，内阻r2约为5Ω）电阻箱R1（最大值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω）滑动变阻器R2(最大阻值10Ω)电源E(电动势约为10V，内阻r约为lΩ)单刀单掷开关S，导线若干。
（1）要求方法简捷，并能测多组数据，试在方框中画出实验电路原理图，并在图上标明每个器材的代号．
（2）实验中，需要直接测量的物理量是 ，用测的量表示待测电流表A1内阻的计算公式是r1= ．
三. 本题共5小题，共48分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。
12．（8分）火星被认为是除地球之外最有可能存在生命的星球。火星的质量是地球质量的0.1倍，半径是地球半径的0.5倍，假设火星是均匀球体，试求火星探测器围绕火星表面做匀速圆周运动的周期。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g。(不考虑火星大气阻力的影响)。
13．（9分）质谱仪是用来测定带电粒子的质量和分析同位素的装置，如图所示，电容器两极板相距为d，两扳间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B，一束电荷量相同的带正电的粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，结果分别打在感光片上的a、b两点，没a、b两点之问距离为△x，粒子所带电荷量为q，且不计重力，
求：（1）粒子进入磁场B2时的速度v；
（2）打在a、b两点的粒子的质量之差△m．
14．(9分)如图所示，滑块以某一速率靠惯性沿固定斜面由底端A向上运动，到达最高点B时离地面的高度为H，然后又沿斜面返回，到出发点A时的速率为原来速率的一半。若取斜面底端重力势能为零，求上升过程中滑块动能等于势能的位置离地面的高度h。
15．（10分）如图甲所示，A、B两块金属板水平放置，相距为d=0．6cm，两板间加有一周期性变化的电压，当B板接地( =0)时，A板电势 随时问变化的情况如图乙所示，现有一带负电的微粒在t=0时刻从B板中央小孔射入电场，若该带电微粒受到的电场力为重力的两倍，且射入电场时初速度可忽略不计。求：
（1）在0～ 和 ～ T这两段时间内微粒的加速度大小和方向；
（2）要使该微粒不与A板相碰，所加电压的周期最长为多少?(g=10m／s2)
16．(12分)如图所示，P为位于某一高度处的质量为m的物块，B为位于水平地面上的质量为M的特殊长平板， ，平板与地面间的动摩擦因数μ=0.02，在平板的表面上方，存在一定厚度的“相互作用区域”，如图中划虚线的部分，当物块P进入相互作用区时，B便有竖直向上的恒力f作用于P，f=kmg，k=1 1，f对P的作用刚好使P不与B的上表面接触；在水平方向上P、B之间没有相互作用力．已知物块P开始下落的时刻，平板B向右的速度为V0=10m／s，P从开始下落到刚到达相互作用区所经历的时间为t0=2s。设B板足够长，保证物块P总能落入B板上方的相互作用区，取重力加速度g=10m／s2。求：
（1）物块P从开始自由下落到再次回到初始位置所经历的时间；
（2）当B开始停止运动的那一时刻，P已经回到初始位置多少次。
物理试卷参考答案
1．B 2．D 3．C 4．C 5．A 6．B 7．D 8．C 9．D
10．2.10（3分）下落过程中存在阻力（3分）
11．（1）如图所示。（测量电路3分，控制电路2分，共5分）
（2）A1、A2两电流表的读数I1、I2和电阻箱R1的阻值R1（2分）
（3分）
12．设地球和火星的质量分别为M、M′，火星的半径为R′，则对火星探测器，由万有引力定律和牛顿第二定律，有
（2分）
又
故 （2分）
对地球表面上的物体m0，有
（2分）
（2分）
13．（1）粒子在电容器中做直线运动，故 解得 （4分）
（2）带电粒子在匀强磁场B2中做匀速圆周运动，则
打在a处的粒子的轨道半径 .
打在b处的粒子的轨道半径 （2分）
又
联立解得 （3分）
14．设滑块在斜面底端向上运动的速度为v0对滑块，从A→B，根据动能定理，有
（2分）
全过程有 （2分）
联立解得 （2分）
设上升过程中动能等于势能时，其动能为Ek，则Ek=mgh
由动能定理可得 （2分）
又 （1分）
15．（1）设电场力大小为F，则F=2mg
对于t=0时刻射入的微粒，在前半个周期内，
方向向上 （2分）
后半个周期的加速度a2满足
方向向下 （2分）
（2）前半周期上升的高度 .前半周期微粒的末速度为
后半周期先向上做匀减速运动，设减速运动时间为t1，则
此段时间内上升的高度
则上升的总度高为 （2分）
后半周期的 时间内，微粒向下加速运动.
下降的高度 （2分）
上述计算表明，微粒在一个周期内的总位移为零，只要在上升过程中不与A板相碰即可，则
所加电压的周期最长为 （2分）
16．解法一：（1）依题意，物块P在长木板B的上方做周期性运动，设物块刚进入相互作用区时的速度为 v=则v=gt0 ①（1分）
P进入相互作用区后的加速度为a，由牛顿第二定律可得 ，
设向下减速运动的时间为t，则v=at=(k－1)gt ② （2分）
①②两式联立解得
故物块P运动的周期 ③ （2分）
（2）物块P未进入相互作用区时，B的加速度 ④
物块P进入相互作用区时，B的加速度 ⑤
则2t0时间内，B的速度减小量 ⑥
（2）设在P运动的一个周期T内，B的速度减少量为△v，根据动量定理，有
在2t时间内，B的速度减少量 ⑦（3分）
故在P运动的一个周期内，B的速度减少量
⑧ （2分）
P回到初始位置的次数 ⑨
联立⑧⑨两式解得n=10.3, n应取整数，故n=10 （2分）
解法二：
（1）物块P从开始下落到减速运动速度为零的全过程中，根据动量定理，有
则 （3分）
故 （2分）
（2）设在P运动的一个周期T内，B的速度减少量为△v，根据动量定理有
（3分）
解得 （2分）
P回到初始位置的次数
联立解得n=10.3，n应取整数，故n=10 （2分）
选择题（A卷）提示，仅供参考
1．气体分子间距离较大，表现为引力，但引力很小，故A、D两选项错误；压缩水时，水分子间表现为斥力，故B正确．用力挤压两块玻璃板不易粘合，是因为很难使分子间接近到分子力发生作用的范围，故D错．
2．对AB整体，由于做匀速运动，则有2mgsinθ=μ2mgcosθ即μ=tgθ
3．当滑动变阻器的滑片向下移动时，各电路中电流表读数都变大，但只有C电路中电压表的读数变大，其余电路中电压表示数都变小．
4．列车做匀速运动时，牵动F与阻力f大小相等，即F=kv2，由功率的定义可知.机车发动机的功率
5．由于初速度v0很小，故小球的运动可视为简谐运动，其等效重力加速度 ，根据单摆周期公式可得 ，则小球再次回到平衡位置所需的时间 .
6．要电子束上下偏转，所加磁场的磁感应强度B方向应随时间周期性变化；要电子束打在PQ间的不同位置，即偏转角变化，则B的大小亦应随时间周期性变化。
7．做曲线运动的物体所受合力应指向轨迹的内侧，故0处的点电荷应带负电，且 ，由于越靠近点电荷场强越大，故U12>2U43，则W12>2W34．电子只受电场力，故其电势能与动能的总和守恒.
8．由Q质元的振动图象可知，t=0时P质元向y轴正方向运动，又
所以t=0时，P质元应位于负向最大位移处.
9．A、B反弹过程中，分离时其相互作用力为零，且恰具有相同的速度和加速度，因此，当弹簧恢复原长时，A、B将分离.结论②正确；由于A、B碰撞过程中有机械能损失，故B不可能回到Q处，结论④正确．
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