2009屆孝感三中高三五月沖刺信息全真模擬試卷（九）

                      孝感三中       陳繼芳

        學校-------學號―――姓名------得分-------

本卷分客觀題和主觀題組成共120分90分鐘完成

                  （請不要盜他人試卷上傳）

一、選擇題：（本大題共8小題，每題6分共48分每小題給出四個答案中至少有一個是正確的，把正確答案全選出來，每小題全選對的得6分，選對但不全得3分，有選錯或不答的得0分)

1、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，原子在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子。若用這些光照射逸出功為2. 49 eV的金屬鈉，則下列說法正確的是

A．這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最短

B．這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高

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C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為11. 11 eV

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D．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為9. 60 eV

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2、某物理研究小組的同學在實驗室中做探究實驗。同學將一條形磁鐵放在水平轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，另將一磁感應(yīng)強度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊。當轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動時，引起磁感應(yīng)強度測量值周期性地變化，該變化的周期與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動周期一致。測量后，在計算機上得到了如圖乙所示的圖象。

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由實驗，同學們猜測磁感應(yīng)強度傳感器內(nèi)有一線圈，當磁感應(yīng)強度最大時，穿過線圈的磁通量也最大。按照這種猜測，下列判斷不正確的是

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A．感應(yīng)電流變化的周期為0.1s

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B．在t＝0.1 s時，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生改變

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C．在t＝0.15 s時，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生變化

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D．在t＝0.15 s時，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達到了最大值

 

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3、如圖所示，在一真空區(qū)域中，AB、CD是圓O的兩條直徑，在A、B兩點上各放置電荷量為＋Q和－Q的點電荷，設(shè)C、D兩點的電場強度分別為EC、ED，電勢分別為、，下列說法正確的是

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A．EC與ED相同，與相等

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B．EC與ED相同，與不相等

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C．EC與ED不相同，與相等

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D．EC與ED不相同，與不相等

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4、一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔，  鋁箔右側(cè)的空間有一勻強電場。射線進入電場后，變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行  進，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的      ：

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       B．射線a為射線，射線b為射線

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       C．射線a為射線，射線b為射線

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       D．射線a為射線，射線b為射線

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5、某研究性學習小組用實驗裝置模擬火箭發(fā)射衛(wèi)星�；鸺c燃后從地面豎直升空，燃料燃盡后火箭的第一級第二級相繼脫落，實驗中測得衛(wèi)星豎直方向的速度――時間圖象如圖所示，設(shè)運動中不計空氣阻力，燃料燃燒時產(chǎn)生的推力大小恒定。下列判斷正確的是：

                                                                                                                             

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       B．衛(wèi)星在0～t1時間內(nèi)的加速度小于t1一t2時間內(nèi)

的加速度

       C．t1～t2時間內(nèi)衛(wèi)星處于超重狀態(tài)

       D．t3～t4時間內(nèi)衛(wèi)星處于超重狀態(tài)

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6、如圖所示，斜面除AB段粗糙外，其余部分都是光滑的，一個物體從頂點滑下，經(jīng)過A、C兩點時的速度相等，且AB=BC，（物體與AB段段摩擦因數(shù)處處相等，斜面與水平面始終相對靜止），則下列說法中正確的是

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A．物體的重力在以上兩段運動中對物體做的功相等

B．物體在AB段和BC段運動的加速度相等

C．物體在以上兩段運動過程中受到的沖量相等

D．物體在以上兩段運動過程中，斜面受到水平面的靜摩擦力相等

 

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7、用圖6所示的光電管研究光電效應(yīng)的實驗中，用某種

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頻率的單色光照射光電管陰極K，電流計G的指針

發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極

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K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么                 

A．a(chǎn)光的波長一定大于b光的波長

      B．增加b光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

       C．用a光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由d到c

       D．只增加a光的強度可使通過電流計G的電流增大

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8、如圖10甲所示，ab、cd以為兩根放置在同一水平面內(nèi)且相互平行的金屬軌道，相距L，右端連接一個阻值為R的定值電阻，軌道上放有一根導(dǎo)體棒MN，垂直兩軌道且與兩軌道接觸良好，導(dǎo)體棒MN及軌道的電阻均可忽略不計。整個裝置處于方向豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B。導(dǎo)體棒MN在外辦作用下以圖中虛線所示范圍的中心位置為平衡位置做簡諧運動，振動周期為T，振幅為A，在t=0時刻恰好通過平衡位置，速度大小為v0，其簡諧運動的速度V隨時間t按余弦規(guī)律變化，如圖10乙所示。則下列說法正確的是：

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    A．回路中電動勢的瞬時值為

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    B．導(dǎo)體棒MN中產(chǎn)生交流電的功率為

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    C．通過導(dǎo)體棒MN的電流的有效值為              

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    D．在0等內(nèi)通過導(dǎo)體棒MN的電荷量為

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二、實驗題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。

9、（6分）①驗證力的平行四邊形定則的實驗操作如下：

a．在桌面上放一塊方木板，在木板上鋪一張白紙，把橡皮條一端固定在木板上的A點

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    b．只用一個彈簧測力計，通過細繩把橡皮條的結(jié)點拉到同樣的位置O，記下彈簧測力計的讀數(shù)和細繩的方向，按同樣比例做出這個力F'的圖示.

 c．改變兩個力的大小，重做幾次

   d．記下兩個彈簧測力計的讀數(shù)及結(jié)點O的位置，描下兩條細繩的方向，在紙上按比例做出F1和F2的圖示，用平行四邊形法則求出合力F

    e．比較F'和F，可以看出它們在實驗誤差范圍內(nèi)是相等的

    f．把兩條細繩系在橡皮條的另一端，通過細繩用兩個彈簧測力計互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長，使結(jié)點到達某一位置O

    關(guān)于操作步驟，合理的排序是                    。

   ②在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，采取下列哪些措施并沒有起到減小實驗誤差的作用           。

A．兩個分力F1、F2間夾角盡量大些   

B．兩個分力F1、F2的大小要盡量大些

   C．拉橡皮條的細繩要稍長一些

D．實驗前先把實驗所用的兩個彈簧測力計的鉤子相互鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動，檢查讀數(shù)是否相同，若不同進行調(diào)節(jié)，使之相同

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10、（12分）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω。現(xiàn)通過以下實驗測量該金屬材料的電阻率。

①用螺旋測微器測量電阻絲直徑，其示數(shù)如圖13所示，則該電阻絲直徑的測量值

d=       mm；

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電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；

電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；

電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；

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電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）；

滑動變阻器R1（0～10Ω）；

滑動變阻器R2（0～1kΩ）；

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電源E（電動勢為4.5V，內(nèi)阻不計）。

為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準確的測出電阻絲的阻值，電壓表應(yīng)選        ，

電流表應(yīng)選        ，滑動變阻器應(yīng)選              。

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度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有

一個可沿電阻絲滑動的觸頭P，觸頭的另一端為

接線柱c，當用手按下觸頭P時，觸頭P才與電

阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出。實驗

中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置，并移動滑動

變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別

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測量出多組接人電路中電阻絲的長度L與對應(yīng)的

 

 

 

 

 

 

 

 

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        ④利用測量數(shù)據(jù)畫出U一L圖線，如圖16所示，其中（L0，U0）是U―L圖線上的一個點的坐標。根據(jù)U一L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標（L0，U0）可計算得出電阻絲的電阻率=             。（用所給字母表示）

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三、本大題共三小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

11、（16分）圖19所示為某種彈射裝置的示意圖，光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶長度L=4.0m，皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動，帶動皮帶以恒定速率v=3.0m/s勻速傳動。三個質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導(dǎo)軌上，開始時滑塊B、C之間用細繩相連，其間有一壓縮的輕彈簧，處于靜止狀態(tài)�；瑝KA以初速度v0=2.0m/s沿B、C連線方向向B運動，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時間極短，可認為A與B碰撞過程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞使連接B、C的細繩受擾動而突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A、B分離。滑塊C脫離彈簧后以速度vC=2.0m／s滑上傳送帶，并從右端滑出落至地面上的P點。已知滑塊C與傳送帶之問的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取10m／s2。

   （1）求滑塊c從傳送帶右端滑出時的速度大��；

   （2）求滑塊B、C用細繩相連時彈簧的彈性勢能Ep;

   （3）若每次實驗開始時彈簧的壓縮情況相同，要使滑塊C總能落至P點，則滑塊A與滑塊B碰撞前速度的最大值Vm是多少?

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    12、（18分）隨著越來越高的摩天大樓在各地落成，而今普遍使用的鋼索懸掛式電梯已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代生活的需求。這是因為鋼索的長度隨著樓層的增高而相應(yīng)增加，這些鋼索會由于承受不了自身的重力，還沒有掛電梯就會被拉斷。為此，科學技術(shù)人員開發(fā)一種利用磁力的電梯，用磁動力來解決這個問題。如圖所示是磁動力電梯示意圖，即在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面交替排列的勻強磁場B1和B2，B1=
B2=1.0T，B1和B2的方向相反、兩磁場始終豎直向上作勻速運動。電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內(nèi)（電梯轎廂在圖中未畫出），并且與之絕緣。已知電梯載人時的總質(zhì)量為4.75×103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd =2.0m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lad相同，金屬框整個回路的電阻R=9.0×10-4Ω，g取 10m / s 2。假如設(shè)計要求電梯以v1=10m/s的速度勻速上升，求：
    

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    （1）金屬框中感應(yīng)電流的大小及圖示時刻感應(yīng)電流的方向；
    （2）磁場向上運動速度v0的大��；
    （3）該磁動力電梯以速度v1向上勻速運行時，提升轎廂的效率。
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    

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    13、（20分）如圖所示，ABCDEF是一邊長為L的正六邊形盒，各邊均為絕緣板，盒外有方向垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B．在盒內(nèi)有兩個與AF邊平行的金屬板M、N，且金屬板N靠近盒子的中心O點，金屬板M和盒子AF邊的中點均開有小孔，兩小孔與O點在同一直線上．現(xiàn)在O點靜止放置一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計粒子的重力）．
    （1）如果在金屬板N、M間加上電壓UNM=U0時，粒子從AF邊小孔射出后直接打在A點，試求電壓U0的大小．
    

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    （2）如果改變金屬板N、M間所加電壓，試判斷粒子從AF邊小孔射出后能否直接打在C點．若不能，說明理由；若能，請求出此時電壓UNM的大�。�
    （3）如果給金屬板N、M間加一合適的電壓，粒子從AF邊小孔射出后恰好能以最短時間回到該小孔（粒子打在盒子各邊時都不損失動能），試求最短時間．
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    

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    二、實驗題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫圖連線。
    9、（6分）①a f d b e c  （3分）
    ②A            （3分）
    10、（12分）（2）①0.183（0.181～0.185）；（3分）
    ②V1，A1；R1；（3分）
    ③見答圖1；（3分）                                                                                 

    ④（3分）………………共12分
    說明：答圖1中電壓表連接線柱b、c也正確。
    三、本大題共三小題共計54分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位
    11、（16分）（1）滑塊C滑上傳送帶后做勻加速運動，設(shè)滑塊C從滑上傳送帶到速度達到傳送帶的速度v所用的時間為t，加速度大小為a，在時間t內(nèi)滑塊C的位移為x。
    根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式………1分   ………1分
    …………1分   解得…………1分
    即滑塊C在傳送帶上先加速，達到傳送帶的速度v后隨傳送帶勻速運動，并從右端滑出，則滑塊C從傳道帶右端滑出時的速度為v=3.0m/s…………1分
      
（2）設(shè)A、B碰撞后的速度為v1，A、B與C分離時的速度為v2，由動量守恒定律
    mv0=2mv­1 ………………1分   2 mv1=2mv­2+mvC…………1分
    由動量守恒規(guī)律
……1分  解得EP=1.0J……1分
       （3）在題設(shè)條件下，若滑塊A在碰撞前速度有最大值，則碰撞后滑塊C的速度有最大值，它減速運動到傳送帶右端時，速度應(yīng)當恰好等于傳遞帶的速度v。
       
設(shè)A與B碰撞后的速度為，分離后A與B的速度為，滑塊C的速度為，由能量守恒規(guī)律和動量守恒定律………1分  
    …………1分
       
由能量守恒規(guī)律…………1分
       
由運動學公式 …………2分   解得：
       
說明：其他方法解答正確也給分。
     
    12、（18分）（1）（5分）因金屬框勻速運動，所以金屬框受到的安培力等于重力與阻力之和，設(shè)當電梯向上勻速運動時，金屬框中感應(yīng)電流大小為I          
       ①                                
（1分）
         ②                                
（2分）
    由①②式得金屬框中感應(yīng)電流I =1.2×104A              
（1分）
    圖示時刻回路中感應(yīng)電流沿逆時針方向                  
（1分）
    （2）（5分）金屬框中感應(yīng)電動勢   ③        
（2分）
    金屬框中感應(yīng)電流大小  ④        
（2分）
     由③④式得    v0=12.7m/s                               
（1分）
    （3）（8分）金屬框中的焦耳熱為：P1 = I2R =1.3×105W               （1分）
    重力功率為：P2 = mg v1=4.75×105W                     （2分）
    阻力的功率為：P3 = f v1=5×103W                        （2分）
    提升轎廂的效率
100%                         
（2分）
    77.9 %                             
（1分）
     
    13、（20分）（1）依題意，R=L/4，由qvB=mv2/R，qU0=，解得U0=（6分）
    （2）設(shè)AF中點為G，連接GC，作其垂直平分線，與AF延長線交點即為圓心
    由相似三角形得R′=O′G=13L/4，qvB=mv2/R′，q=，∴UNM=（7分）
    （3）由于粒子在磁場中運動周期T=，T與速率無關(guān)粒子撞擊BC中點和DE中點后回到G，用時最短圓周半徑R″=3L/2，得到最短時間t==（7分）
     
     
     
    
				
	
    
		
    


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