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仙桃中学高三年级第三次强化训练
物理试卷
时间：75分钟 满分：100分
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，第1-7题只有一个选项符合题目要求，第8-10题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对而不全得2分，有选错或不答得0分）
1．下列说法正确的是（ ）
A．结合能越大的原子核越稳定
B．光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性
C．入射光的强度越大，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大
D．射线产生的物理原理是原子的外层电子受到激发后产生
2．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图像如图所示，其中乙的图像为抛物线，则下列说法正确的是（ ）
A．时间内，甲、乙两车相距越来越远
B．时刻两车的速度刚好相等
C．出发后甲、乙两车可相遇两次
D．时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度
3．如图所示，在定滑轮C的正下方固定一个带负电的小球A，另一带电小球B用绝缘细线拴着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力拉住，使小球B处于静止状态。现拉动细线，使小球B缓慢地向定滑轮移近一小段距离，关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A．小球A对小球B的库仑力先减小后增大
B．细线对小球B的拉力可能先增大后减小
C．小球A与小球B之间的电势能不变
D．小球B所经位置的电势逐渐升高
4．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1，原线圈接在的交流电源上，副线圈接一定值电阻和滑动变阻器，电流表、电压表均为理想交流电表。当滑动变阻器的滑片由端向端缓慢滑动时，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表、的示数之比为2∶1
B．电压表的示数之比为1∶2
C．滑动变阻器消耗的功率可能先增大后减小
D．原线圈的输入功率可能减小
5．如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其截面是圆心角为、半径为的扇形。一束平行光平行于截面，以入射角照射到上，不透光，若只考虑首次入射到圆弧上的光，则上有光透出部分的弧长为（ ）
A． B． C． D．
6．为估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击时单位面积所承受的力，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得10分钟内杯中雨水上升了，查询得知，当时雨滴落地速度约为，设雨滴撞击睡莲叶面后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为，据此估算睡莲叶面单位面积上的平均受力约为（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，曲线Ⅰ是绕地球做圆周运动卫星1的轨道示意图，其半径为；曲线Ⅱ是绕地球做椭圆运动卫星2的轨道的示意图，点为地球球心，为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知在两轨道上运动的卫星的周期相等，万有引力常量为，地球质量为，下列说法正确的是（ ）
A．椭圆轨道的长轴长度为
B．若，则卫星在点的速率
C．在Ⅰ轨道上卫星1的速率为，在Ⅱ轨道的卫星2在点的速率为，则
D．两颗卫星运动到点时，卫星1和卫星2的加速度不同
8．如图，图（a）为一列简谐横波在时刻的波形图，是平衡位置为处的质点，图（b）为质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A．该波的周期是
B．该波的传播速度为
C．该波沿轴的正方向传播
D．时，质点的速度方向向上
9．如图所示，在竖直平面内存在大小、方向未知的匀强电场。一质量为的小球从轴上点以水平速度进入第一象限，速度方向沿轴正方向，经过轴上点时的速度大小也为，方向与轴夹角为。已知，，重力加速度大小为。不计空气阻力，小球从点运动到点的过程中（ ）
A．速度的最小值为
B．所受电场力的最小值为
C．动能与电势能之和一直减小
D．水平位移与竖直位移的大小之比为2∶1
10．如图所示，电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨、以及直宽轨、组合而成，窄轨和宽轨均处于同一水平面内，、等长且与、均相互平行，、等长、共线，且均与垂直，窄轨间距为，宽轨间距为。窄轨和宽轨之间均有竖直向上的磁感应强度为的匀强磁场。由同种材料制成的相同金属直棒a、b始终与导轨垂直且接触良好，棒长为、质量为、电阻为。初始时b棒静止于导轨段某位置，a棒从段某位置以初速度向右运动，且a棒距窄轨右端足够远，宽轨、足够长，下列判断正确的是（ ）
A．a棒刚开始运动时，b棒的加速度大小为
B．经过足够长的时间，a棒的速度为
C．整个过程中通过回路的电荷量为
D．整个过程中b棒产生的焦耳热为
二、实验题（本题共2小题，共16分）
11．（6分）某同学利用如图甲所示的装置测量弹簧弹力做功，在水平桌面上固定好弹簧和光电门，将光电门与数字计时器（图中未画出）连接。实验过程如下：
（1）用游标卡尺测出固定于滑块上的遮光条的宽度。
（2）用滑块把弹簧压缩到遮光条距离光电门为位置，并由静止释放，数字计时器记下遮光条通过光电门所用的时间，则此时滑块的速度________。（用题中所给符号表示）
（3）多次改变滑块的质量，重复（2）的操作，得到多组与的值。根据这些数值，作出图像，如图乙。根据图像，可求出滑块每次运动的过程中弹簧对其所做的功为________；还可求出滑块与桌面之间的动摩擦因数为________。（用题中所给符号表示，重力加速度为）
12．（10分）某同学根据图甲所示的欧姆表原理图，利用微安表（满偏电流为、内阻为）、滑动变阻器（最大值为）和一节新型电池，将微安表改装成欧姆表。
（1）将两表笔短接，调节使微安表指针指在“250 μA”处；
（2）当两表笔之间接入阻值为的定值电阻时，微安表指针指在如图乙所示位置，则改装后欧姆表的内阻为________kΩ，则该电池的电动势为________V；
（3）将微安表上处标明“Ω”，“250”处添加“0”，“100”位置处添加“________”，并在其他位置添加相应的电阻刻度值，这样就把微安表改装成了欧姆表；
（4）经过一段时间之后，电池的电动势降低到，内阻增大，欧姆表仍可调零。若用重新调零后的此欧姆表测得某待测电阻阻值为900 Ω，则这个待测电阻的真实阻值为________。
三、计算题（本题共3小题，共44分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。有数值计算的题，答案中还必须写出数值和单位）
13．（10分）如图所示为某一温度计的结构原理图，利用气缸底部高度变化反映环境温度变化。质量为的导热气缸内封闭一定质量的理想气体，气缸内横截面积，长。活塞厚度不计且与气缸壁间无摩擦，环境温度为时，活塞刚好位于气缸正中间，整个装置静止。已知大气压为，，重力加速度。
（1）试证明刻度表的刻度是均匀的，并求出测量的最高温度为多少摄氏度？
（2）若封闭气体缓慢从温度升至过程中，内能增加了，求气体从外界吸收的热量。
14．（16分）质量为的长木板正在水平地面上向右运动，在时刻将一质量为的小物块轻放到木板右端，以后木板运动的速度与时间图像如图所示，物块始终没有从木板上滑下，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。求：
（1）物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数；
（2）木板的长度至少为多少；
（3）在物块与木板相对滑动中，物块与木板间的摩擦生热。
15．（18分）如图所示，在坐标系中，直线和轴交于点，夹角，，两者之间有一垂直纸面向外的匀强磁场区域（包括直线）。在第一象限区域内，加上方向沿轴负方向、大小为的匀强电场，在处垂直于轴放置一足够大的平面荧光屏，与轴交点为。质量为，电荷量为的带正电粒子束以相同的速度从间垂直于轴射入磁场，已知从轴上的点射入磁场的粒子在磁场中的轨迹恰好经过点，忽略粒子间的相互作用，不计粒子的重力。求：
（1）磁场区域的磁感应强度；
（2）所有射入电场的粒子在磁场中的运动轨迹与轴围成的面积，以及粒子在电场中运动的最长时间；
（3）求射入电场的粒子最终打到荧光屏上时距离点的最远距离。

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