2013苏锡常镇物理一模及答案.doc

20122013学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（一） 物 理 2013.3注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项1. 本试卷包含选择题和非选择题两部分考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效本次考试时间为100分钟，满分值为120分2. 答题前，请务必将自己的姓名、准考证号（考试号）用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上，并用2B铅笔将对应的数字标号涂黑3. 答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置答题一律无效4. 如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗画清楚一、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关于家庭照明电路所用的交流电，下列说法正确的是（A）电流方向每秒钟改变50次（B）电压表达式为u=220sin50t(V)（C）额定电压为220V的灯泡可以直接接入使用 （D）耐压为220V的电容器可以直接接入使用22012年10月25日23时33分，我国在西昌卫星发射中心成功发射一颗北斗导航卫星，与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行，这标志着我国正式拥有了完全自主的卫星导航能力已知这颗卫星是一颗地球静止轨道卫星，则该卫星（A）不可能从我国上空经过（B）运行速度大于近地卫星的运行速度（C） 向心加速度大于近地卫星的向心加速度 （D） 运行周期等于近地卫星周期3在xOy平面内，一质点仅在恒力F作用下由原点O运动到A点，其轨迹及在O点、A点的速度方向如图所示，则F的方向可能沿（A）y轴正方向（B）y轴负方向（C）x轴正方向（D）x轴负方向4如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，一质量为m的带正电小球在外力F的作用下静止于图示位置，小球与弹簧不连接，弹簧处于压缩状态现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力、弹簧弹力对小球做功分别为W1、W2和W3，不计空气阻力，则上述过程中 （A）小球与弹簧组成的系统机械能守恒（B）小球重力势能的变化为W1（C）小球动能的变化为W1W2+ W3（D）小球机械能的变化为W1W2+ W3Fm2m15如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上. 现对木块施加一水平向右的拉力F，木块在长木板上滑行，而长木板保持静止状态. 已知木块与长木板间的动摩擦因数为1，长木板与地面间的动摩擦因数为2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则（A）12（B）12（C）若改变F的大小，当时，长木板将开始运动（D）若将F作用于长木板，当时，长木板与木块将开始相对滑动二、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得4分，选对不全得2分，错选或不答的得0分6回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示. 要使带电粒子射出时的动能增大，则可以（A）增大磁场的磁感应强度（B）增大加速电压（C）增大D形金属盒的半径（D）减小狭缝间的距离O0.521x/mv2/(m2s-2)乙甲7在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则（A）甲车的加速度比乙车的加速度大（B）在x=0.5m处甲乙两车的速度相等（C）在x=0.5m处甲乙两车相遇（D）在x=1.0m处甲乙两车相遇OvtOatOatOEt（A）（）（）（）8如图所示，M、N为处在匀强磁场中的两条位于同一水平面内的光滑平行长金属导轨，一端串接电阻R，磁场沿竖直方向一金属杆ab可沿导轨滑动，杆和导轨的电阻都不计现垂直于ab方向对杆施一水平恒力F，使杆从静止开始向右运动在以后的过程中，杆速度的大小v、加速度的大小a以及R上消耗的总能量E随时间t变化的图象可能正确的是9如图所示，小物块在竖直平面内的拉力F作用下沿倾角为的斜面向下运动，若重力做的功与克服拉力F做的功相等则（A）小物块可能加速下滑（B）若斜面光滑，则小物块一定匀速下滑（C）若斜面粗糙，则小物块一定减速下滑（D）F与斜面的夹角不可能大于三、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）为较准确地测定一个量程为 3V、内阻约6k的电压表V0的内阻， 现设计了如图甲、乙两种电路（1）应选择 电路较为合理在该合理的电路中，若定值电阻阻值为R0，电压表V0的读数为U0，电压表V的读数为U，则待测电压表的内阻为 （2）除待测电压表外，另有器材如下：A电动势为6V的电源；B量程为3V的电压表；C量程为15V的电压表；D电阻值为20的定值电阻；E电阻值为2k的定值电阻；F滑动变阻器R；G电键、导线若干在这些器材中电压表应选用 ，定值电阻应选用 . (填器材序号)小车打点计时器纸带橡皮筋甲Px1x2乙11（10分）“物体所受的合力减小，物体的运动速度就一定减小吗？”某同学设计了如图甲所示的实验装置研究这一问题：先调节斜面倾角，使小车不受拉力时可近似做匀速运动，然后将一根橡皮筋一端固定，另一端系在小车上，将小车拉到靠近打点计时器的位置启动打点计时器并从静止起释放小车，得到如图乙所示的纸带打点计时器的打点周期为T，纸带上各点为连续打出的点，纸带上某点P与其相邻点间距离分别为x1、x2（1）该同学用 来计算打点P时小车速度的大小，可以这样计算的理由是： 这样计算得到的结果与真实值相比 （选填“偏大” 或“偏小”）（2）从纸带上选取若干点进行测量和计算，得出这些点对应的速度v和时刻t，如下表：时刻t/s00.120.180.240.300.360.420.500.60速度v/(ms-1)00.500.700.860.940.980.980.980.98请根据实验数据作出小车的v-t图像。w w w.ks5 u .c om（3）通过对实验结果的分析，可以得到实验结论： 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）只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积（B）悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显O10.51.0V/m3p/atmC2AB（C）由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势（D）液晶既具有液体的流动性，又具有光学各向异性（2）如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B， 再由B变化到状态C已知状态A的温度为300 K气体在状态B的温度为 K；由状态B变化到状态C的过程中，气体 （填“吸热”或“放热”）（3）已知铁的密度为、摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，将铁原子视为球体，求铁原子的直径d(球体体积公式)B（选修模块34）（12分）（1）下列说法中正确的是 （A）人耳能听见的声波比超声波更易发生衍射（B）麦克斯韦预言并用实验证实了电磁波的存在（C）在高速运动的火箭里的人认为火箭本身变短了（D）单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关x/my/cmO0.10.30.5PQ5-5（2）如图所示是一列简谐横波在t=0时的波形图，此时P点沿y轴的正方向运动，已知波的传播速度为2m/s则该波沿 方向传播，经过t=0.4s，质点P通过的路程为 ABidCD（3）如图所示，平行玻璃板的厚度d=4cm，光线AB以入射角i=60从空气射到平行玻璃板的上表面，经两次折射后从玻璃板的下表面射出已知玻璃的折射率n=求出射光线CD相对于入射光线AB侧移的距离C（选修模块35）（12分）（1）下列说法中正确的是 （A）红外线、紫外线、射线都是处于激发态的原子辐射出的（B）处于n3激发态的一群氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光（C）放射性元素发生一次衰变，核电荷数增加1（D）U的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短（2）用能量为E0的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子，这一能量E0称为氢的电离能现用一频率为的光子从基态氢原子中击出一电子（电子质量为m），该电子在远离核以后速度的大小为 ，其德布罗意波长为 （普朗克常量为h）（3）静止的锂核Li俘获一个速度为8106m/s的中子，发生核反应后产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核He，它的速度大小是3.5106 m/s，方向与反应前的中子速度方向相同，试写出核反应方程，并求反应后产生的另一个粒子的速度大小PFBabcdR2R1MQN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的题，答案中必须明确写出数值和单位13（15分）如图所示，光滑导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距为L，两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1和R2两导轨间有一边长为L/2的正方形区域abcd，该区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B一质量为m的金属杆与导轨接触良好并静止于ab处，现用一恒力F沿水平方向拉杆，使之由静止起向右运动，若杆出磁场前已做匀速运动，不计导轨及金属杆的电阻求：（1）金属杆出磁场前的瞬间流过R1的电流大小和方向；（2）金属杆做匀速运动时的速率；（3）金属杆穿过整个磁场过程中R1上产生的电热B CADX Y14（16分）如图所示，质量足够大、截面是直角梯形的物块静置在光滑水平地面上，其两个侧面恰好与两个固定在地面上的压力传感器X和Y相接触图中AB高H=0.3m、AD长L=0.5m，斜面倾角=37可视为质点的小物块P（图中未画出）质量m=1kg，它与斜面的动摩擦因数可以通过更换斜面表面的材料进行调节（调节范围是01）sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度g取10m/s2（1）令=0，将P由D点静止释放，求P在斜面上的运动时间；1OF/N（2）令=0.5，在A点给P一个沿斜面向上的初速度v0=2m/s，求P落地时的动能（3）将X和Y接到同一数据处理器上，已知当X和Y受到物块压力时，分别显示正值和负值对于不同的，每次都在D点给P一个沿斜面向下足够大的初速度以保证它能滑离斜面，求滑行过程中处理器显示的读数F随变化的关系表达式，并在坐标系中画出其函数图象15（16分）如图所示，一比荷为105C/kg的带正电粒子A以速度v0=104m/s从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B=1T的圆形匀强磁场区域（图中未画出），磁场方向垂直纸面向外粒子飞出磁场区域后，经过一段时间又从点P处经过x轴，速度方向与x轴正方向的夹角为30，同时进入场强为E=103V/m、方向沿与x轴正方向成60角斜向上的匀强电场中粒子的重力不计，试求：（1）P点的坐标；（2）圆形匀强磁场区域的最小面积；（3）若在A进入电场的同时，在电场中适当的位置由静止释放另一与A完全相同的带电粒子B，可使两粒子在离开电场前相遇求所有满足条件的释放点的集合（不计两粒子之间的相互作用力）20122013学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研（一）物理参考答案选择题：123456789CACCDACABABDBD10（1）乙（2分），（2分） （2）B（2分），E（2分）11（1）很短时间内的平均速度近似等于瞬时速度（3分），偏小（3分） （2） （2分） （3）物体所受的合力减小，物体的运动速度不一定减小（2分）12A：（1）BD（4分） （2）1200（2分），放热（2分）（3）取1 mol的铁：则（2分）得：d= （2分）B：（1）A（4分） （2）x轴正方向（2分），0.4m（2分）（3）设折射角为r，由折射定律得r=30（2分）cm (2分)由图中的几何关系得：侧移量（2分）C：（1）BC（4分） （2）（2分），（2分）（3）LinHeH （2分） 2106 m/s（2分，公式、结果各1分）13解析：（1）设流过金属杆中的电流为I，由平衡条件得：F=BIL/2 （2分）解得I=2 F/BL（1分）所以R1中的电流大小I1=I/2= F/BL（1分）方向从M到P（1分）（2）设杆做匀速运动的速度为v，由法拉第电磁感应定律可得：杆切割磁感线产生的感应电动势大小为：E=BvL/2（2分）由闭合电路欧姆定律：E=IR/2（1分）可解得v=2FR/B2L2 （2分）（3）设整个过程电路中产生的电热为Q，根据能量守恒定律：Q=FL/2-mv2/2（2分）代入v可得Q=（1分）故R1上产生的电热Q1=Q=（2分）14解析：（1）当=0时，P沿斜面下滑的加速度为a=gsin=6m/s2（2分）由运动学规律L=at2 （1分）得t=，代入数据解得t=s（2分）（2）设P沿斜面上滑位移为s时速度为0， 由动能定理：-(mgsin+mgcos)