09年广州高三年级调研测试物理答案

09年广州高三年级调研测试物理答案
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2009年广州市高三年级调研测试
物 理
（考试时间120分钟,总分150分）
第Ⅰ卷（共48分）
一、选择题 (每小题4分,共48分.在每小题给出的4个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有错选或不答的得0分.)
1．下列说法中正确的是
A．质点、位移都是理想化模型
B．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通实验来验证
C．单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位
D．长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量
2．如图所示,m1和m2两木块上下叠放在一起,以初速度v斜向上抛出,不考虑空气阻力,抛出后m2的受力情况是
A．只受重力
B．受重力、抛力和m1给的支持力
C．受重力、m1给的压力和摩擦力
D．所受合力的方向与初速度方向在同一直线上
3．如图所示,下列说法中正确的是
A．质点在第3秒内速度越来越大
B．从第4秒起质点的位移总为负值
C．质点在第1秒末运动方向发生变化
D．质点在第3秒内和第6秒内的加速度方向相反
4．如图所示,质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下,沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速上滑,此过程中斜面体保持静止,则地面对斜面
A．无摩擦力
B．有水平向左的摩擦力大小为F•cosθ
C．支持力等于(m+M)g
D．支持力为(M+m)g－Fsinθ
5．如图所示,小球以初速度为v0从光滑斜面底部向上滑,恰能到达最大高度为h的斜面顶部.右图中A是内轨半径大于h的光滑轨道、B是内轨半径小于h的光滑轨道、C是内轨半径等于h光滑轨道、D是长为 的轻棒,其下端固定一个可随棒绕O点向上转动的小球.小球在底端时的初速度都为v0,则小球在以上四种情况中能到达高度h的有
6．如图所示,质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中,杆的另一端套有一个质量为m的小球,今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,且角速度为ω,则杆的上端受到球对其作用力的大小为
A．
B. m
C. m
D. 条件不足,不能确定
7．一不计质量的直角形支架的两直角臂长度分别为2l和l ,支架可绕水平固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,支架臂的两端分别连接质量为m和2m的小球A和B,开始时OA臂处于水平位置,如图所示.由静止释放后,则
A.OB臂能到达水平位置
B.OB臂不能到达水平位置
C.A、B两球的最大速度之比为vA ：vB = 2 : l
D.A、B两球的最大速度之比为vA ：vB = 1 : 2
8．如图示电路中,电源电动势E = 9V、内阻r = 3Ω,R =15Ω.下列说法中正确的是
A.当S断开时,UAC=9V
B.当S闭合时,UAC=9V
C.当S闭合时,UAB=7.5V ,UBC=0
D.当S断开时,UAB=0, UBC= 0
9． 如图所示,B为线段AC的中点,如果在A处放一个+Q的点电荷,测得B处的场强EB=48N/C,则
A. EC =24N/C
B. EC =12N/C
C. 若要使EB=0,可在C处放一个-Q的点电荷
D. 把q =10-9 C的点电荷放在C点,则其所受电场力的大小为6×10-9N
10．如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场足够大）,一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入,则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为（不计正、负电子间的相互作用力）
A．1： B. 2：1
C. ：1 D. 1：2
11．加速上升的电梯顶部悬有一轻质弹簧,弹簧下端挂有一铁块,若电梯突然停止,以电梯底板为参照物,铁块在继续上升的过程中
A．动能先增大后减小 B．动能逐渐减小
C．加速度逐渐增大 D．加速度不变
12．如图所示,一个电量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点．另一个电
量为+q及质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,到B点的速度最小为v．已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ、AB间距离为L0及静电力常量为k,则
A．OB间的距离为
B．点电荷乙能越过B点向左运动,其电势能仍增多
C．在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差
D．从A到B的过程中,电场力对点电荷乙做的功为
第Ⅱ卷（非选择题 共102分）
二、实验题．本题共2小题,24分,答案中必须明确写出数值和单位．
13．（10分）(1)(4分)某位同学自制了一个螺旋测微计,由于没有车床加工精密螺纹,
就找了一段标准的直径为0.6mm细钢丝,又找了一个均匀细圆柱,在细圆柱上均匀涂上万能胶,然后在细圆柱上紧密绕排细钢丝作为螺栓,在螺栓上再紧密绕排细钢丝和牛皮纸组成一个螺母,再通过其他工作,一个螺旋测微计终于制成了,问该螺旋测微计的固定刻度最小刻度为 mm,若将可动刻度分成30等份,则该自制螺旋测微计的准确度为 mm.
(2)(6分)为了探求弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是 . B弹簧的劲度系数为 .若要制作一个精确度较高的弹簧秤,应选弹簧 (填A或B).
14．(14分)某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5Ω的保护电阻R0,实验电路如图1所示,
（1）连好电路后,当该同学闭合电键,发现电流表示数为0,电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错,接触良好且未发生短路；他用多用电表的电压档检查电路,把两表笔分别接a、b,b、c,d、e时,示数均为0,把两表笔接c、d时,示数与电压表示数相同,由此可推断故障是 .
（2）按电路原理图1及用多用电表的电压档检查电路,把两表笔分别接c、d时的实物电路图2以画线代导线连接起来.
（3）排除故障后,该同学顺利完成实验,测定下列数据根据数据在下面坐标图中画出U—I图,由图知：电池的电动势为 ,内阻为 .
（4）考虑电表本身电阻对测量结果的影响,造成本实验的系统误差的原因是:
（5）实验所得的电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较,E测 E真,r测 r真（填“＜”、“＝”或“＞”）.
三、计算题．本题共5小题,共78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.
15．（14分）小物块A的质量为m,物块与坡道间的动摩擦因数为μ,水平面光滑；坡道顶端距水平面高度为h,倾角为θ；物块从坡道进入水平滑道时,在底端O点处无机械能损失,重力加速度为g .将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定墙上,另一自由端恰位于坡道的底端O点,如图所示.物块A从坡顶由静止滑下,求：
（1）物块滑到O点时的速度大小.
（2）弹簧为最大压缩量d时的弹性势能.
（3）物块A被弹回到坡道上升的最大高度.
16.（16分）航天宇航员在月球表面完成了如下实验：如图所示,在月球表面固定一竖直光滑圆形轨道,在轨道内的最低点,放一可视为质点的小球,当给小球水平初速度v0时,小球刚好能在竖直面内做完整的圆周运动.已知圆形轨道半径为r,月球的半径为R .若在月球表面上发射一颗环月卫星,求最小发射速度.
17.（16分）绝缘细绳的一端固定在天花板上,另一端连接着一个带负电的电量为q、
质量为m的小球,当空间建立水平方向的匀强电场后,绳稳定处于与竖直方向成θ=600角的位置,如右图所示.（1）求匀强电场的场强E；（2）若细绳长为L,让小球从θ=300的A点释放,王明同学求解小球运动至某点的速度的过程如下：
据动能定理 -mgL（1—cos300）+qELsin300= 得：
你认为王明同学求的是最低点O还是θ=600的平衡位置处的速度,
正确吗?请详细说明理由或求解过程.
18．（16分）如图所示,水平面上固定着一个半径R=0.4m的 光滑环形轨道,在轨道内放入质量分别是M=0.2kg和m=0.1kg的小球A和 B（均可看成质点）,两球间夹一短弹簧.（1）开始时两球将弹簧压缩（弹簧的长度相对环形轨道半径和周长而言可忽略不计）,弹簧弹开后不动,两球沿轨道反向运动一段时间后又相遇,在此过程中,A球转过的角度θ是多少?（2）如果压缩弹簧在松手前的弹性势能E=1.2J,弹开后小球B在运动过程中受到光滑环轨道的水平侧压力是多大?
19.（16分）如图所示,坐标平面的第Ⅰ象限内存在大小为E、方向水平向左的匀强电场,第Ⅱ象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场.足够长的挡板MN垂直x轴放置且距原点O的距离为d.一质量为m、带电量为-q的粒子若自距原点O为L的A点以大小为v0,方向沿y轴正方向的速度进入磁场,则粒子恰好到达O点而不进入电场.现该粒子仍从A点进入磁场,但初速度大小为22 v0,为使粒子进入电场后能垂直打在挡板上,求粒子（不计重力）在A点第二次进入磁场时：
(1) 其速度方向与x轴正方向之间的夹角.
（2）粒子到达挡板上时的速度大小及打到挡板MN上的位置到x轴的距离.
2009年广州市高三调研测试物理答案
一、选择题 (每小题4分,共48分.在每小题给出的4个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有错选或不答的得0分.)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C A A BD AD B AC AC B D A AC
二、实验题．
13．答：⑴0.6（2分） 0.02（2分）
⑵超过了弹簧的弹性限度（2分）； 100 N/m（2分）； A（2分）
14.答：（1）R断路(2分)
（2）如图(3分)
（3）1．5V(1分),0.5Ω(2分)
(4) 电压表内阻分流(2分)
(5)＜、(2分)；＜(2分)
三、计算题．本题共5小题,共78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.
15.（1）由动能定理得 ……① （3分）
得 （1分）
（2）在水平滑道上
由能量守恒定律得 ……② （3分）
联解得 （2分）
（3）设物块A能够上升的最大高度为h1,物块A被弹回过程中
由能量守恒定律得 ……③ （3分）
解得 （2分）
16.设小球的质量为m ,月球质量为M ,月球表面的重力加速度为g
因球刚好完成圆周运动,小球在最高点有 ……① （ 3分）
从最低点至最高点的过程有 ……② （ 3分）
联解①②得 （2分）
对在月球表面的物体有 ……③ （ 3分）
在月球表面发射卫星的最小速度为月球第一宇宙速度v1
有 ……④ （3分）
联解得 （2分）
17.（1）小球在θ=600角处处于平衡,则Eq=mgtanθ （ 1分）
得 （3分）
方向水平向左 （1分）
（2）王明同学的求解不正确 （1分）
因为小球在θ=600处处于平衡,因此小球从θ=300的A点释放,它不会往A点的左边运动,而是以θ=600处为中心、以A点为端点来回摆动,即小球不会运动至最低点O （3分）
王明同学的求解实际上也不是小球运动到θ=600的平衡位置处的速度. （1分）
平衡位置处的速度的正确求解应该是：据动能定理有
（4分）
联解得 （2分）
18．（1）在弹簧弹开的过程中系统动量守恒,假设A运动的方向为正方向,则
Mv1-mv2=0 2分
设从弹开到相遇所需时间为t,则有：
v1t+v2t=2πR 2分
联立以上两式得： 2分
所以A球转过的角度为θ=120° 2分
（2）以A、B及弹簧组成的系统为研究对象,在弹簧张开的过程中,系统机械能守恒,则有 2分
Mv1-mv2=0 2分
解得： v1=2m/s,v2=4m/s 2分
所以,小球B在运动过程中受到光滑轨道的侧压力是其所需向心力,即：
2分
19.(1)
（2）设速度为v0时进入磁场后做圆周运动的半径为r
有 (1分)
得r=mv0qB =L2 (2分)
设速度为22 v0时进入磁场做圆周运动的半径r′
得r′=m22v0qB =2 L (2分)
设其速度方向与x轴正方向之间的夹角为θ
由图中的几何关系有：cosθ=Lr' =22 (2分)
得θ＝45°或θ＝135° （1分）
（2）为使粒子进入电场后能垂直打在挡板上,则要求粒子进入电场时速度方向
与x轴正方向平行,如图所示.粒子进入电场后由动能定理有
qEd=12 mv′2 －12 m(22 v0)2 2分
得v′=8v02+2qEdm 1分
当θ1=45°时,粒子打到挡板MN上的位置到x轴的距离为
y1=r′－r′sin45°=(2 －1)L (2分)
当θ2=135°时,粒子打到挡板MN上的位置到x轴的距离为
y2=r′+ r′sin45°=(2 +1)L (3分)