石家庄市第一中学2011届高三物理补充试题

一、 选择题（在下列各题的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。）

1、一质量为m、带电量为q的小球用细线系住，线的一端固定在O点. 若在空间加上匀强电场，平衡时线与竖直方向成30°角。则电场强度的最小值为 （ ）

A．mg/2q

B．
mg/2q

C．2mg/q

D．mg/q

2．一质点做简谐运动，从平衡位置运动到最远点，需要1/4周期，则从平衡位置走过该距离的一半所需要的时间为（ ）

A．1/8周期 B1/6周期 C. 1/10周期 D. 1/12周期

3.如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物
，长杆的一端放在地上通过铰链连结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方
点处，长杆的中点
处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物
，
与
点距离为
，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直以角速度
转至水平位置（转过了
角）。此过程中下述说法正确的是（ ）

A．重物
做匀速直线运动

B．重物
做匀变速直线运动

C．重物
的最大速度是

D．重物
的速度先减小后增大

4. 处理污水装置，利用电磁流量计来监测通过管道的污水流速。电磁流量计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与管壁接触，两触点的连线、磁场方向和水流速度方向两两垂直，如图所示。由于污水中的正负离子随水流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，管道内部的电场可看作是匀强电场，污水中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点的距离为25cm，管道壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为0.13V，磁感应强度的大小为0.4T。则水流速度和电极a、b的正负为 （ ）

A. 1.3m/s ，a正、b负 B. 2.7m/s ， a正、b负

C．1.3m/s，a负、b正 D. 2.7m/s ， a负、b正

5.宇宙中双星系统家族中有一类非常特殊的双星系统，由一颗可见星和一颗暗星（黑洞）组成，两颗星围绕它们连线上的某一点作圆周运动。现观测到这样一个双星系统，由可见星A和暗星B组成，都绕O点作圆周运动。假设A的质量为m1，B的质量为m2，可见星A所受暗星B的引力FA可等效为位于O点处质量为
m′的星体(视为质点)对它的引力，设A和B的质量分别为m1、m2，则m′为(用m1、m2表示) （ ）

A．m2 B．
C．
D。

6．如图所示，S1、S2为两个振动情况完全相同的波源，两列波的波长都为λ，它们在介质中产生干涉现象，S1、S2在空间共形成6个振动减弱的区域（图中虚线处），P是振动减弱区域中的一点，从图中可看出 （ ）

A．P点到两波源的距离差等于1.5λ

B．两波源之间的距离一定在2.5λ到3.5λ之间

C．P点此时刻振动最弱，过半个周期后，振动变为最强

D．当一列波的波峰传到P点时，另一列波的波谷也一定传到P点

7. 如图所示为光电管的原理图，O是中点，开始时P与O点正对，已知当有一定强度波长为λ0的光照到阴极K上时，电路中有光电流，则（ ）

A. 若换用波长为λ1（λ1>λ0）的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流

B. 若换用波长为λ2（λ2<λ0）的光照射阴极K时，电路中光电流一定增大

C. 若将变阻器活动端P从图中位置向右滑一些，仍用相同强度波长为λ0的光照射，则电路中光电流一定比P放在中点时增大

D. 若将变阻器滑动端P从图中位置向左滑过中心O的过程中，其他条件不变，则电路中可能会出现没有光电流

8．如图所示，两个水平相对放置的固定气缸有管道相通，轻质活塞a、b用钢性轻杆固连，可在气缸内无摩擦地移动，两活塞面积分别为Sa和Sb，且Sa＜Sb。缸内及管中封有一定质量的气体，整个系统处于平衡状态，大气压强不变。现令缸内气体的温度缓慢升高一点，则系统再次达到平衡状态时（ ）

（A）活塞向右移动了一点，缸内气体压强增大

（B）活塞的位置没有改变，缸内气体压强增大

（C）活塞向左移动了一点，缸内气体压强不变

（D）活塞向右移动了一点，缸内气体压强不变

9. 下列做法能将一价氢离子、二价氦离子混合物分开的是（ ）

A. 如图甲所示，具有相同动能的混合物垂直电场方向射入偏转电场

B. 如图乙所示，具有相同动能的混合物垂直磁场边界射入匀强磁场

C. 如图丙所示，经同一电场加速后的混合物垂直电场方向射入同一偏转电场

D. 如图丁所示，经同一电场加速后的混合物垂直磁场边界射入匀强磁场

10. 已知地球半径为6400 km，以下说法正确的是（ ）

若地球质量减少
， 则地球公转要加快约

若太阳质量减少
，则地球公转周期要缩短约

离地高 3.2 km处的重力加速度比地面处重力加速度少约

月球上的重力加速度是地球上的
， 可知月球质量是地球质量的

11．在如图所示的电路中，圈①、②、③处可以接小灯、电流表或电压表（均为理想电表）三种元器件，电源电动势E、内阻r均保持不变，定值电阻R1︰R2︰R3︰R4＝4︰3︰2︰1，小灯电阻RL＝R1，R1＞r，电路中有电流通过，下列说法中正确的是 （ ）

A要使电源总功率最大，则应该①接电流表，②接电压表，③接小灯

B要使电源输出功率最大，则应该①接电流表，②接小灯，③接电压表

C要使路端电压最大，则应该①接小灯，②接电压表，③接电流表

D要使闭合电路中电源效率最高，则应该①接小灯，②接电流表，③接电压表

12. 在光滑平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止，并靠在一起，1球以速度v0射向它们，如图所示，设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度值是（ ）

A.
B.

C.
D.

13. 与水平方向成
角的光滑斜面的底端静止一个质量为m的物体，从某时刻开始有一个沿斜面方向向上的恒力F作用在物体上，使物体沿斜面向上滑去，经过一段时间t撤去这个力，又经时间2t物体返回到斜面的底部，则（ ）

A．F与
的比应该为3:7 B. F与
的比应该为9:5

C. F与
的比应该为7:3 D. F与
的比应该为5:9

14. 如图所示，用折射率
的玻璃做成内径为R、外径为
的半球形空心球壳，一束平行光射向此半球的外表面，与中心对称轴
平行，下列判断正确的是（ ）

A、球壳内部 以
为中心线，上、下（左、右）各
的圆锥球壳内有光线射出．

B、球壳内部 以
为中心线，上、下（左、右）各
的圆锥球壳内有光线射出．

C、至少用一个半径为1/2R的遮光板，圆心过
轴并垂直该轴放置，才可以使球壳内部没有光线射出．

D、至少用一个半径为R的遮光板，圆心过
轴并垂直该轴放置，才可以使球壳内部没有光线射出．

二、实验题

15. 如图是一个多量程多用电表的简化电路图。测电流和测电压时各有两个量程；还有两个挡位用来测电阻。请回答：

（1）开关S调到_________两个位置上多用电表测量的是电流，其中_____位置的量程比较大。

（2）开关S调到_________两个位置上测量的是电压，其中_____位置的量程比较大。

（3）开关S调到_________两个位置上测量的是电阻。

16．在做“用油膜法估测分子的大小”实验中：

（1）若一滴纯油酸的体积是0.01mL，实验时为什么不直接把一滴纯油酸滴到水面上来进行呢？（ ）

A、直接滴油酸，油酸不可能散开，无法形成油膜

B、直接滴油酸能形成油膜，但通常情况下无法形成符合要求的油膜

C、直接滴油酸能形成油膜，但膜的形状往往不够规范，不便于测量其面积

（2）实验时每10L油酸酒精溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得100滴这样的溶液其体积为1.2mL。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，接着用描图法测出油膜的面积为90cm2，据此估算出油酸分子的直径为 m。

17.在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，双缝间距d＝0.4 mm，双缝到光屏间的距离l＝0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图14－5－13所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所给出，则：

图14－5－13

(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA＝________mm，xB＝________mm，相邻两条纹间距Δx＝________mm；

(2)波长的表达式λ＝________(用Δx、l、d表示)，该单色光的波长λ＝________m；

(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将________(填“变大”、“不变”或“变小”)．

18．图中甲为一信号源．

(1)若要利用示波器观测此信号源发出的正弦交流信号的波形，应将信号源的a端与示波器面板上的________接线柱相连，b端与________接线柱相连．

(2)若示波器所显示的输入波形如图乙所示，要将波形上移，应调节面板上的________旋钮，要使此波形横向展宽，应调节________旋钮；要使屏上能够显示3个完整的波形，应调节________旋钮．

19．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：

A．干电池E（电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0
）

B．电压表V（0~15V）

C．电流表A（0~0.6A、内阻0.1
）

D．电流表G（满偏电流3mA、内阻Rg=10
）

E．滑动变阻器R1（0~10
、10A）

F．滑动变阻器R2（0~100
、1A）

G．定值电阻R3=990

H．开关、导线若干　

（1）为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_____（填写“R1”或“R2”）；

（2）请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；

（3）图示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1—I2图线（I1为电流表G的示数， I2为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E =_____V，内电阻r =_____
．

三、计算题

20．在2010珠海航展上，我国研制规模最大的直升机群接受世界的检阅，如图所示。其中一直升机在地面上空高度A位置处于静止状态待命，要求该机在11时16分40秒由静止开始沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB段加速后，进入BC段的匀速表演区域，11时20分准时通过C位置。已知sAB=4km，sBC=8km。求：

（1）直升飞机在BC段的速度大小是多少？

（2）在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少?

21．如图所示的轨道由半径为R的1/4光滑圆弧轨道AB、竖直台阶BC、足够长的光滑水平直轨道CD组成．小车的质量为M，紧靠台阶BC且上水平表面与B点等高．一质量为m的可视为质点的滑块自圆弧顶端A点由静止下滑，滑过圆弧的最低点B之后滑到小车上．已知M=4m，小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在Q点，小车的上表面左端点P与Q点之间是粗糙的，滑块与PQ之间表面的动摩擦因数为
，Q点右侧表面是光滑的．求：

（1）滑块滑到B点的瞬间对圆弧轨道的压力大小．

（2）要使滑块既能挤压弹簧，又最终没有滑离小车，则小车上PQ之间的距离应在什么范围内？（滑块与弹簧的相互作用始终在弹簧的弹性范围内）

22．如图所示，第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场B，矩形区域磁场的下边界与x轴重合．一个微粒质量为m = 1×10-14kg、电荷量为q = 1×10-10C，以某一速度v =103 m/s沿与y轴正方向成60°角的M点射入，作匀速直线运动经P点进入处于第一象限内的矩形磁场区域B 。一段时间后，微粒经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°角的方向飞出。M点的坐标为(0，-10cm)，N点的坐标为(0，30cm)，不计粒子重力，g取10m/s2．

(1) 匀强磁场B的大小为多大？

(2) B磁场区域的最小面积为多少？

23．在平面直角坐标系
内，第一、第三象限有大小相等、垂直平面朝里的匀强磁场，第二象限有平行于平面沿-
方向的匀强电场E2 ，第四象限有平行于平面沿+
方向的匀强电场E1。一质量为
，电量为-
的带电粒子（不计重力），从
轴上的（
）点以速度
沿-
方向进入第四象限的电场中，后由
轴上的某点
沿+
方向进入第二象限的电场中，最后从
轴上的某点
沿-
方向再度进入第四象限。已知
，
。求

（1）磁感应强度B的大小

（2）带电粒子从第一象限进入第四象限时
点的坐标

（3）带电粒子第一次经过全部四个象限的时间

24、如图所示，竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨，宽都为L，上方安装有一个阻值R的定值电阻。两根质量都为m，电阻都为r，完全相同的金属杆靠在导轨上，金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好，虚线下方的区域内存在匀强磁场，磁感应强度B。

（1）将金属杆1固定在磁场边界下侧。金属杆2从磁场边界上方静止释放，进入磁场后恰作匀速运动，求金属杆2释放处离开磁场边界的距离h0。

（2）将金属杆1固定在磁场边界下侧。金属杆2从磁场边界上方h（h

（3）金属杆2从离开磁场边界h（h

2011年石家庄市高中毕业班复习补充题

物 理 参 考 答 案

一、 选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14



答案

A

D

C

A

C

ABD

CD

C

AD

C

AD

D

B

AD



二、实验题

15（1）1 、2 两位置 1 位置 （2）5 、6 两位置 6 位置 （3）3 、4 两位置

16.（1） B （2） 8×10－10

17.解析：(1)由图可知

xA＝11.1 mm，xB＝15.6 mm，

Δx＝×(15.6－11.1) mm＝0.75 mm.

(2)由Δx＝λ得λ＝Δx＝×0.75×10－3 m＝6.0×10－7 m.

(3)从λ＝Δx可知，波长越长的光，干涉条纹间距越大．根据频率、光束与波长的关系可知，频率越大的光，波长越短，所以干涉条纹间距越小．

答案：(1)11.1　15.6　0.75

(2)Δx　6.0×10－7　(3)变小

18.解析：(1)信号源的b端接地，故信号源的a端与示波器面板上的“Y输入”接线柱相连，b端与“地”接线柱相连．

(2)若示波器所显示的输入波形如图乙所示，要将波形上移，应调节面板上的↓↑旋钮；要使此波形横向展宽，应调节X增益旋钮；要使屏上能够显示3个完整的波形，应调节“扫描范围”和“扫描微调”旋钮．

答案：(1)Y输入　地　(2)↓↑　X增益　扫描范围和扫描微调

19.（1）R1；

（2）电路图如右图所示；

（3）E=1.47 （1.46~1.48均对），r=0.83 (0.81~0.85均可以)

三、计算题

20． 解：（1）设直升飞机在BC段的飞行速度为v。则

sAB=

sBC=vt2

t1+t2=200s

由以上三式可得 v = 80m/s

（2） （2分）由v=at 得
m/s2

21.解：（1）设滑块滑到B点的速度大小为v，到B点时轨道对滑块的支持力为N，由机械能守恒定律有

①

滑块滑到B点时，由牛顿第二定律有

②

联立①②式解得 N＝3mg ③

根据牛顿第三定律，滑块在B点对轨道的压力大小为

（2）滑块最终没有离开小车，滑块和小车必然具有共同的末速度设为u，滑块与小车组成的系统动量守恒，有

④

若小车PQ之间的距离L足够大，则滑块可能不与弹簧接触就已经与小车相对静止，设滑块恰好滑到Q点，由功能关系有

⑤

联立①④⑤式解得
⑥

若小车PQ之间的距离L不是很大，则滑块必然挤压弹簧，由于Q点右侧是光滑的，滑块必然被弹回到PQ之间，设滑块恰好回到小车的左端P点处，由功能关系有

⑦

联立①④⑦式解得
⑧

综上所述并由⑥⑧式可知，要使滑块既能挤压弹簧，又最终没有离开小车，PQ之间的距离L应满足的范围是
⑨

22解：(1) 由几何关系可知粒子在第一象限内做圆周运动的半径为　　
　　　　　

微粒做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，即

　
　　　　　　　

解之得　
　

(2) 由图可知，磁场B2的最小区域应该分布在图示的矩形PACD内．由几何关系易得
　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

所以，所求磁场的最小面积为
　　　　　

23．解：如图

（1）带电粒子在第四象限中做类平抛运动

由

得
……………①

……………②

与x轴的夹角
即
……………③

……………④（1分）

圆周半径
故

……………⑤

（2）
在第二象限中做类平抛运动

由

得
……………⑥

……………⑦

方向与x轴正向成

圆周半径

……………⑧

故
即
点的坐标为（
）……………⑨

（3）从
点到
的时间为
……………⑩

24、解：（1） 匀速时，mg＝FA＝
……①

磁场外下落过程mgh0＝
……②

得h0＝

（2） 设流过电量q的过程中，金属杆1在磁场中下落H

……③

由动能定理

……④

由①③④得Q总＝

（3） 因为h

由于两金属杆流过电流相同，所以FA相同

对金属杆1有mg-FA＝ma1

对金属杆2有mg-FA＝ma2

发现表达式相同，所以两金属杆加速度a1和a2始终相同，两金属杆速度差值也始终相同

设匀速时速度分别为v1、v2，有

v2—v1＝
—0……⑤

又

都匀速时，mg＝FA＝
……⑥

联立⑤⑥得v2＝

（v-t图）