苏北四市2012届高三三模-物理试题及答案(word版).doc

苏北四市（徐、淮、连、宿）2012届高三三模-物理试题一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1牛顿的三大运动定律构成了物理学和工程学的基础。它的推出、地球引力的发现和微积分的创立使得牛顿成为过去一千多年中最杰出的科学巨人之一。下列说法中正确的是（ ）a牛顿第一定律是牛顿第二定律的一种特例b牛顿第二定律在非惯性系中不成立c两物体之间的作用力和反作用力是一对平衡力d为纪念牛顿，人们把“力”定为基本物理量，其基本单位为“牛顿”2某驾培中心训练场有一段圆弧形坡道如图所示，将同一辆车物后停放在a点和b点。下述分析和比较正确的是（ ）a车在a点受坡道的支持力大于在b点受的支持力b车在a点受坡道的摩擦力大于在b点受的摩擦力c车在a点受到的合外力大于在b点受的合外力d车在a 点受到重力的下滑分力大于在b点受到重力的下滑分力3我国正在建设中的“北斗”卫星导航系统将由5颗地球同步卫星和30颗非同步卫星组成。已知有两颗同步轨道卫星a、b分别定点于赤道上东经80和140的上空，轨道半径为r。则关于a、b两颗卫星，下列说法中正确的是（ ）a两卫星内的物体都处于平衡状态b两卫星运动的线速度相同c这两颗卫星的信号可覆盖整个地球表面d两卫星的间距是固定的，大小为r4两个等量异种电荷位于正方体的两个顶点a和f上，如图所示。在此正方体的顶点间移动一正试探电荷，以下说法中正确的是（ ）a 电场中b点和d点的电场强度相同b 电场中b点和e 点电势相等c 试探电荷在c点和h点受力大小相等，方向相同d 试探电荷从c点移到h点电场力做功为零5如图所示，两光滑平等长直导轨，水平放置在磁感应强度为b的匀强磁场中，磁场与导轨所在平面垂直。已知金属棒mn能沿导轨自由滑动，导轨一端跨接一个定值电阻r，金属棒与导轨电阻不计。金属棒在恒力f作用下从静止开始沿导轨向右运动，在以后过程中，能正确表示金属棒速度v、加速度a、感应电动势e以及通过电阻r的电量q随时间t变化错误的是（ ）二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小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，错选或不答得0分6如图所示为一质点从静止开始运动的加速度时间变化的图像，关于该质点的运动，下列说法中正确的是（ ）a质点在起点附近往复运动b质点始终在起点一侧往复运动c质点在第6s末的速度大小是4m/sd质点在前4s内的位移为07霍尔元件是一种基于霍尔将就的磁传感器，已发展成一个品种多样的磁传感器产品族，得到广泛应用。如图为某霍尔元件的工作原理示意图，该元件中电流i由正电荷定向运动形成。下列说法中正确的是（ ）am点电势比n点电势高b用霍尔元件可以测量地磁场的磁感应强度c用霍尔元件能够把磁学量转换为电学量d若保持电流i恒定，则霍尔电压uh与b成正比例8如图所示，理想变压器原线圈接在220v的交流电源上，向一个半波整流电路供电，电阻r的阻值为10，整流前、后的电压波形如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）a二极管d具有单向导电性b电阻r两端的电压为10vc变压器的输入功率为20wd变压器匝数比为1119如图所示，光滑斜面固定在水平地面上，匀强电场平行于斜面下，弹簧另一端固定，滑块处于静止状态。现给滑块一个沿斜面向下的初速度，滑块最远能到达p点。在些过程中（ ）a滑块的动能一定减小b弹簧的弹性势能一定增大c滑块电势能的改变量一定小于重力与弹簧弹力做功的代数和d滑块机械能的改变量等于电场力与弹簧弹力做功的代数和三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分请将解答填写在答题卡相应的位置10（8分）某课外小组为探测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：a用天平测出电动小车的质量为0.6 kg；b将一长直导轨水平放在实验桌上，电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；c接通打点计时器(其打点时间间隔为0.02 s)；d启动电动小车使其以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(在整个过程中小车所受的阻力可以认为是恒定的)。在上述过程中，得到一条记录纸带，图中o点是打点计时器打的起点，请分析本实验并回答下列问题。（1）该电动小车运动的最大速度为_ms；（2）关闭电源后小车的加速度大小为_ms2；（3）该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_n；（4）该电动小车的额定功率为_w。11（10分）某学习小组研究用碳丝做成的电阻导电规律。在实验中测得电阻两端的电压与通过电流的数据如下表：（1）粗测其电阻，应选择多用电表_（选填“1”、“10”或后，“100”）分倍率的电阻挡；调零将表笔分别与电阻的两端连接，示数如图所示，结果为_。 （2）利用测量的数据，在所给的坐标纸上描点画出该电阻的伏安特性曲线。（3）根据画出的伏安特性曲线可知，该导体的电阻率随温度升高而_（填“增大”、“减小”或“不变”）。（4）若把该电阻r接入图示电路时，电流表的读数为0.10a，已知a、b两端电压恒为3.0v，则定值电阻r0阻值为_。12.【选做题】本题包括a、b、c三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按a、b两题评分a(选修模块33)(12分)（1）下列说法中正确的是_a 伽利略空气温度计是根据水的热膨胀原理来设计的，不受外界气压影响b 分之间作用力总体表现，与弹簧被拉伸或压缩时力的变化情形相同c 水不浸润于玻璃，水银浸润于玻璃d 任何永动机都不可能制成（2）如图所示，表示一个平面上晶体物质微粒的排列情况，图上画出了三条等长线ab、ac、ad，在这三条线上物质微粒的数目均_（选填“相同”或“不同”）。可以得出结论：晶体的物理性质是_的（填“各向同性”或“各向异性”）。（3）夏季车辆长途行驶时，车胎内气体温度最高可达77。某型号轮胎说明书上标注的最大胎压为3.5105pa。若给该轮胎充气时，胎内气体温度恒为27，不计充气及车辆行驶时车胎体积的变化，为了保证行车安全，该轮胎刚充完气的气压不应超过多少？12b(选修模块34)(12分)（1）下列说法错误的是_a 当驱动力频率f等于系统的固有频率f0时，系统的振幅最大b 波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫波的衍射c 两狭缝射出的光到达p点的路程差等于半波长的偶数倍时，这是出现暗条纹d 振荡的电场周围产生振荡的磁场（2）平行光a垂直射向一半径为r的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有p、q之间所对圆心角为90的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为_，若仅将a平行光换成b 平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb(选填“”、“”或“”)。（3）xoy平面内x=0处的质点在t=0时刻开始振动，产生的波沿x轴正方向传播，t1=0.5s时形成如图所示的波形图。求波在介质中的传播速度；求x=0处的质点在0.5s内运动的路程。12c(选修模块35)(12分)（1）下列科学家提出的原子物理理论，其中错误的是_a 普朗克假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍b 德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，其动量p、波长，满足c 贝可勒尔发现天然放射现象，揭示了原子核具有复杂结构d 波尔的定态理论和跃迁理论，很好地解释了所有原子光谱的实验规律（2）美国物理学家密立根通过测量金属的遏止电压uc与入射光频率，算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以验证爱因斯坦方程的正确性。实验结果表明，两种方法得出的普朗克常量h在误差允许的范围内是一致的。下图是某次试验中得到的两种金属的遏止电压uc与入射光频率关系图象，图中直线的斜率为k。若光电子的电荷量为e ，根据图象可知：普朗克常量h=_，两种金属的逸出功关系为w甲_w乙（选填“”、“”或“”）。（3）卢瑟福用粒子轰击氮原子核，产生了氧的一种同位素和一个质子。其核反应程为。在些反应室内有“粒子、氮原子核、质子、氧的同位素”共存，它们间常发生碰撞。设有速度为v的氮核与静止的质子发生弹性正碰，求碰撞后两个粒子的速度。已知氮核的质量mn质子的质量mh(只要求写出方程或方程组即可，不要求解方程)。四、计算题： 本题共3小题，共计47分解答时请写出必要的文字说明、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）如图所示，从a点以v0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至b点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道bc，经圆弧轨道后滑上与c点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道c端切线水平。已知长木板的质量m4kg，a、b两点距c点的高度分别为h0.6m、h=0.15m，r0.75m，物块与长木板之间的动摩擦因数10.5，长木板与地面间的动摩擦因数10.2，g=10m/s2。求：（1）小物块运动至b点时的速度大小和方向；（2）小物块滑动至c点时，对圆弧轨道c点的压力；（3）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板。14（16分）空间有一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度b0.8t，两相同的长方形金属板mn、pq竖直平行放置，俯视如图。两板间距l0.20m，与两板间距等长的金属棒ab垂直放在金属板上，可无摩擦滑动，其电阻r04，金属板的右边接有如图电路，电阻r14，r,22。现有不计重力的带电粒子以v0=2m/s的水平初速度射入两板间，问：（1）欲使粒子能保持水平方向做匀速直线运动，金属棒ab运动速度的大小和方向；（2）若金属棒ab保持以（1）中速度做匀速滑动，作用在ab上的外力多大；（3）若使金属棒在稳定运动过程中突然停止，则在停止运动的瞬间，作用在棒上的磁场力大小与方向。15（16分）在如图所示xoy坐标系第一象限的三角形区域（坐标如图中所标注）内有垂直于纸面向外的匀强磁场，在x 轴下方有沿y方向的匀强电场，电场强度为e。将一个质量为m、带电量为+q的粒子（重力不计）从p（a，0）点由静止释放。由于x轴上存在一种特殊物质，使粒子每经过一次x轴后速度大小变为穿过前的倍。（1）欲使粒子能够再次经过x轴，磁场的磁感应强度b0最小是多少？（2）在磁感应强度等于第（1）问中b0的情况下，求粒子在磁场中的运动时间；（3）若磁场的磁感应强度变为第（1）问中b0的2倍，求粒子运动的总路程。苏北四市（徐、淮、连、宿）2012届高三三模-物理答案一、单项选择题（每题3分，共15分） 二、多项选择题（每题4分，共16分）123456789badcacdbcdabad00.1i/au/v0.20.30.40.51.01.52.02.53.00.5三、简答题101.5 （2分）4.0 （2分）2.4 （2分）3.6 （2分）11 1 18（4分） 如图 （2分） 减 （2分）16 （2分）12a. d（4分） 不同 各向异性（每空2分）车胎内气体初末状态的温度分别为t1=273+27=300k， t2=273+77=350k (1分)由查理定律 得 (2分) (1分)12b.c (4分) （每空2分）由v = 由图可得= 4m t= 0.4s （2分）路程s = 4a=20=25cm（2分）12c.d (4分) ek (每空2分)mnv = mnvn + mhvh . mnv2 =mnvn2 +mhvh2（4分）四、计算题13（15分）解：物块做平抛运动：h - h =gt2 （2分）设到达c点时竖直分速度为vy：vygt （1分）=5m/s （1分）方向与水平面的夹角为：tan vy / v03/4 即： =37 （1分）从a至c点，由动能定理 mgh =-（2分）设c点受到的支持力为fn，则有fn mg = （1分）由上式可得=m/s fn = 47.3 n （1分）根据牛顿第三定律可知，物块m对圆弧轨道c点的压力大小为47.3n（1分）由题意可知小物块m对长木板的摩擦力 f = 1mg =5n （1分）长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力 f = 2(m+m)g=10n （1分）因f f ，所以小物块在长木板上滑动时，长木板静止不动。（1分）小物块在长木板上做匀减速运动，至长木板右端时速度刚好为0。则长木板长度至少为=2.8m（2分）14（16分）解：带电粒子在板间受电场力与磁场力等值反向方可作匀速直线运动，无论是正电荷还是负电何都要求ab。棒ab应向右运动。(1分) bqv0=q （2分） （2分）解得： （1分）棒以4m/s右行， 水平外力为f，有f = f安bil（1分） （1分） e=blv （1分）代入数据，解得（2分）当棒突然停止时，电容器放电，棒上电流方向由a到b，所以棒所受安培力方向向右，此时流过棒的电流大小为： （1分） 又 （2分） （1分）因此f2bil0.0064n （1分）15（16分）解：设粒子到o点时的速度为v0，由动能定理有 解得（1分）粒子经过o点后，速度为v1，（1分）如图甲所示，粒子进入磁场后的轨迹圆与磁场边界相切时，磁感应强度最小为b0。设粒子轨道半径为r1，有（1分）oxyepp1o1图乙p2o2由得 （2分）oxyepp1o1oo1图甲m如图甲，粒子经o1点进入电场区域做匀减速运动，后又加速返回，再次进入磁场时的速率（1分）此时粒子做圆周运动的半径（1分）其运动轨迹如图甲所示，此后不再进入磁场。由几何关