2012淮安市高三物理下册第二次质量检测试题(带答案)

编辑: 逍遥路 关键词: 高三 来源: 高中学习网


淮安市2011-2012学年度高三年级第三次调研测试
物 理 试 题 2012.3.30
注意:本试卷满分120分,考试时间100分钟。将答案写在答题卡上,写在试卷上不得分。
一、单项:本题共5小题,每小题3分,满分15分。每小题只有一个选项符合题意。
1.如图所示,物体A用轻质细绳与圆环B连接,圆环B套在固定竖直杆N上,一水平力F作用在绳上的O点,整个装置处于静止状态。现将O点缓慢向左移动,使细绳与竖直方向的夹角增大。下列说法正确的是
A.水平力F逐渐增大
B.O点能到达与圆环B等高处
C.杆对圆环B的摩擦力增大
D.杆对圆环B的弹力不变
2.某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示,图中虚线表示电
场线,实线表示等势面,A、B、C为电场中的三个点。下列说法错
误的是
A.A点的电场强度小于B点的电场强度
B.A点的电势高于B点的电势
C.将负电荷从A点移到B点,电场力做正功
D.将正电荷从A点移到C点,电场力做功为零
3.2012年2月25日我国成功地将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道—地球静止轨道,使之成为地球同步卫星。关于该卫星下列说法正确的是
A.相对于地面静止,离地面高度为在R~4 R(R为地球半径)之间的任意值
B.运行速度大于7.9k/s
C.角速度大于静止在地球赤道上物体的角速度
D.向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度
4.如图所示,矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表A组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,转动的角速度ω=100π rad/s。线圈的匝数N=100,边长ab=0.2、ad=0.4,电阻不计。磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小B= T。电容器放电时间不计。下列说法正确的是
A.该线圈产生的交流电动势峰值为50 V
B.该线圈产生的交流电动势有效值为25 V
C.电容器的耐压值至少为50V
D.电容器的电容C变大时,电流表的示数变小
5.“蹦极”是一项刺激的极限运动,运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处,从几十米高处跳下。在某次蹦极中,弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示,其中t2、t4时刻图线的斜率最大。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律,空气阻力不计。下列说法正确的是
A.t1~t2时间内运动员处于超重状态
B.t2~t4时间内运动员的机械能先减少后增大
C.t3时刻运动员的加速度为零
D.t4时刻运动员具有向下的最大速度

二、多项:本题共4小题,每小题4分,满分16分。每题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。
6.某河宽为600,河中某点的水流速度v与该点到较近河岸的距离d的关系图象如图所示。船在静水中的速度为4/s,船渡河的时间最短。下列说法正确的是
A.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直
B.船在河水中航行的轨迹是一条直线
C.渡河最短时间为240s
D.船离开河岸400时的速度大小为2 /s
7.某同学自制变压器,原线圈为n1匝,在做副线圈时,将导线ab对折后并在一起,在铁芯上绕n2圈,从导线对折处引出一个接头c,连成图示电路。S为单刀双掷开关,线圈电阻不计,原线圈接u1=Usinωt的交流电。下列说法正确的是
A.S接b时,电压表示数为
B.S接c时,电压表示数为
C.S接c时,滑动触头P向下移动,变压器输入功率变大
D.S接c时,滑动触头P向上移动,变压器输入电流变大
8.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD、EF,导轨上放有一金属棒N。现从t=0时刻起,给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比,即I=kt,其中k为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好。下列关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象,可能正确的是

9.如图所示,水平传送带AB距离地面的高度为h,以恒定速率v0顺时针运行。甲、乙两滑块(视为质点)之间夹着一个压缩轻弹簧(长度不计),在AB的正中间位置轻放它们时,弹簧立即弹开,两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判断正确的是

A.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,且距释放点的水平距离可能相等
B.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,但距释放点的水平距离一定不相等
C.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,且距释放点的水平距离一定相等
D.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,但距释放点的水平距离一定不相等
三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,满分42分。请将解答填在答题卡相应的位置。
10.(8分)某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实
验:质量为的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置
静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA,并记
下该位置与转轴O的高度差h。
⑴设杆的宽度为L(L很小),A端通过光电门的时间为t,则A端通
过光电门的瞬时速度vA的表达式为 ▲ 。
组 次123456
h/0.050.100.150.200.250.30
vA/(•s-1)1.231.732.122.462.743.00
vA-1/ (s•-1)0.810.580.470.410.360.33
vA2/ (2•s-2)1.503.004.506.057.519.00

⑵调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关
系,请选择适当的纵坐标并画出图象。
⑶当地重力加速度g取10/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek= ▲ (请用质量、速度vA表示)。

11.(10分)某研究小组收集了两个电学元件:电阻R0(约为2kΩ)和手机中的锂电池(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100A)。实验室备有如下器材:
A.电压表V(量程3V,电阻RV 约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100A,电阻RA1 约为5Ω)
C.电流表A2(量程2A,电阻RA2 约为50Ω)
D.滑动变阻器R1(0~40Ω,额定电流1A)
E.电阻箱R2(0~999.9Ω)
F.开关S一只、导线若干
⑴为了测定电阻R0的阻值,小明设计了一电路,
如图甲所示为其对应的实物图,图中的电流表
A应选 ▲ (选填“A1”或“A2”),请将
实物连线补充完整。
⑵为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数
据作出 — 图象,如图丙所示。若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E= ▲ ,内阻r= ▲ (用k、b和R2表示)。该实验的测量值偏小,造成此系统误差主要原因是 ▲ 。

12.【选做题】请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按A、B两小题评分。
A.(选修模块3-3)(12分)
⑴下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是 ▲

A.微粒运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动
B.当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等
C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用
⑵如图,一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c,吸收了340J的热量,并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时,对外做功40J,则这一过程中气体 ▲ (填“吸收”或“放出”) ▲ J热量。
⑶已知水的摩尔质量为18g/ol、密度为1.0×103kg/3,阿伏伽德罗
常数为6.0×1023ol-1,试估算1200l水所含的水分子数目(计算
结果保留一位有效数字)。

B.(选修模块3-4)(12分)
⑴下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法正确的是 ▲

A.粗糙斜面上的金属球在弹簧的作用下运动,该运动是简谐运动
B.单摆的摆长为l,摆球的质量为、位移为x,此时回复力为F=- x
C.质点A、C之间的距离就是简谐波的一个波长
D.实线为某时刻的波形图,此时质点向下运动,经极短时间后波形图如虚线所示
⑵如图所示,某车沿水平方向高速行驶,车厢中央的光发出一个闪光,
闪光照到了车厢的前、后壁,则地面上的观察者认为该闪光 ▲ (选
填“先到达前壁”、“先到达后壁”或“同时到达前后壁”),同时他观
察到车厢的长度比静止时变 ▲ (选填“长”或“短”)了。
⑶光线从折射率n= 的玻璃进入真空中,当入射角为30°时,折射角为多少?当入射角
为多少时,刚好发生全反射?
C.(选修模块3-5)(12分)
⑴关于下列四幅图说法正确的是 ▲

A.原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径是任意的
B.光电效应实验说明了光具有粒子性
C.电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性
D.发现少数α粒子发生了较大偏转,说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围
⑵如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 eV的光照射
一群处于基态的氢原子,可能观测到氢原子发射的不同波长的
光有 ▲ 种,其中最短波长为 ▲ (已知普朗克常量
h=6.63×10-34 J•s)。
⑶速度为3/s的冰壶甲与静止的相同冰壶乙发生对心正碰,碰后甲以1/s的速度继续向前滑行。求碰后瞬间冰壶乙的速度大小。


四、:本题共3小题,满分47分。解答时请写出必要的字说明、方程式和重要的演算步骤,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。
13.(15分)如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,到最高点后自由下落,撞击钉子,将钉子打入一定深度。物体上升过程中,机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示。不计所有摩擦,g取10/s2。求:
⑴物体上升到1高度处的速度;
⑵物体上升1 后再经多长时间才撞击钉
子(结果可保留根号);
⑶物体上升到0.25高度处拉力F的瞬时
功率。

14.(16分) 如图所示,带电平行金属板相距为2R,在两板间半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切。一质子(不计重力)沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入,沿直线通过圆形磁场区域,然后恰好从极板边缘飞出,在极板间运动时间为t0。若仅撤去磁场,质子仍从O1点以相同速度射入,经 时间打到极板上。
⑴求两极板间电压U;
⑵求质子从极板间飞出时的速度大小;
⑶若两极板不带电,保持磁场不变,质子仍沿
中心线O1 O2从O1点射入,欲使质子从两板左
侧间飞出,射入的速度应满足什么条件?

15. (16分)如图所示,倾角为θ的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为L的匀强电场和匀强磁场区域,电场的下边界与磁场的上边界相距为L,其中电场方向沿斜面向上,磁场方向垂直于斜面向下、磁感应强度的大小为B。电荷量为q的带正电小球(视为质点)通过长度为4L的绝缘轻杆与边长为L、电阻为R的正方形单匝线框相连,组成总质量为的“ ”型装置,置于斜面上,线框下边与磁场的上边界重合。现将该装置由静止释放,当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动;当小球运动到电场的下边界时刚好返回。已知L=1,B=0.8T,q=2.2×10-6C,R=0.1Ω,=0.8kg,θ=53°,sin53°=0.8,g取10/s2。求:
⑴线框做匀速运动时的速度大小;
⑵电场强度的大小;
⑶经足够长时间后,小球到达的最低点与电场
上边界的距离。
淮安市2011-2012学年度高三年级第三次调研测试
物理试题参考答案及评分标准 2012.3.28
选择题:
题号123456789
答案ACDBBADBDBDAC

10.(8分)
⑴ (3分)
⑵如图(纵坐标1分,图象2分)
⑶ (2分)

11.⑴ 如图 (2分)
A2 (2分)
⑵ (2分)
(2分)
电压表的分流(2分)
12A. ⑴BD (4分)⑵吸收 260J; (每空2分)
⑶ (2分) 代入得 N=4×1025(2分)
12B.⑴BD (4分)
⑵先到达后壁 短(每空2分)
⑶ (2分)
(2分)
12C.⑴BCD; (4分)
⑵10 9.5×10-8 (每空2分)
⑶根据动量守恒定律1v1+2v2= 1v1′+2v2′(2分)
代入数据得 v2′=2/s (2分)
13.(15分)
⑴设物体上升到h1=1处的速度为v1,由图乙知
2分
解得 v1=2/s 2分
⑵解法一:由图乙知,物体上升到h1=1后机械能守恒,即撤去拉力F,物体仅在重力
作用下先匀减速上升,至最高点后再自由下落.设向上减速时间为t1,自由下落时间
为t2
对减速上升阶段有 解得 t1=0.2s 1分
减速上升距离 =0.2 1分
自由下落阶段有 解得 s 2分
即有 t=t1+t2= s 1分
解法二:物体自h1=1后的运动是匀减速直线运动,设经t时间落
到钉子上,则有
3分
解得 t= s 2分
(3)对F作用下物体的运动过程,根据功能量关系 有
1分
由图象可得,物体上升h1=1的过程中所受拉力F=12N 1分
物体向上做匀加速直线运动,设上升至h2=0.25时的速度为v2,
加速度为a,根据牛顿第二定律 有 1分
根据运动学公式有 1分
瞬时功率 P=Fv2 1分
解得 P=12W 1分
14.(16分)
(1)设质子从左侧O1点射入的速度为 ,极板长为
在复合场中作匀速运动: (2分)
在电场中作类平抛运动: (2分)
又 (1分)
撤去磁场,仅受电场力,有: (1分)
解得 (2分)
(2)质子从极板间飞出时的沿电场方向分速度大小 (1分)
从极板间飞出时的速度大小 (1分)
(3)设质子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r,质子恰好从上极板左边缘飞出时速度的
偏转角为 ,由几何关系可知: ,r+ r=R (2分)
因为 ,所以 (1分)
根据向心力公式 ,解得 v= (2分)
所以,质子从两板左侧间飞出的条件为 (1分)

15.(16分)
解:⑴设线框下边离开磁场时做匀速直线运动的速度为v0,则:
, , (2分)
根据平衡条件: (2 分)
可解得 (1 分)
(2)从线框刚离开磁场区域到小球刚运动到电场的下边界,
根据动能定理: (3分)
可求得 N/C (2分)
(3)设经足够长时间后,小球运动的最低点到电场上边界的距离为x, 线框最终不会再
进入磁场,即运动的最高点是线框的上边与磁场的下边界重合。
根据动能定理: (4分)
可得 (2分)




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