江苏省淮安市2017-2017学年度高三年级第一次调研测试物理试题及
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淮安市2013-2014学年度高三年级第一次调研测试
物 理 试 题 2013.11
注意:本试卷满分120分,考试时间100分钟。请将答案填写在答题卡上,若答案写在本试卷上无效。
一、单项选择题:(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,一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动。经P点时,启动推进器短时间向前喷气使其变轨,2、3是与轨道1相切于P点的可
2 能轨道。则飞行器
3 1 A.变轨后将沿轨道2运动
P B.相对于变轨前运行周期变长
r C.变轨前、后在两轨道上经P点的速度大小相等
D.变轨前、后在两轨道上经P点的加速度大小相等
2.不带电导体P置于电场中,其周围电场线分布如图所示,导体
b P表面处的电场线与导体表面垂直,a、b为电场中的两点,则 a A.a点电场强度小于b点电场强度
P
B.a点电势低于b点的电势
C.负检验电荷在a点的电势能比在b点的大
D.正检验电荷从a点移到b点的过程中,电场力做正功
3.如图所示,用相同导线制成的边长为L或2L的四个单匝闭合回路,它们以相同的速度先后垂直穿过正方形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,区域宽度大于2L。则进入磁场过程中,电流最大的回路是
2L L
v B
甲 乙 丙 丁
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
4.如图所示,质量为m的硬质面字典A对称跨放在硬质面的书本B上。将书本B的一端缓慢抬高至字典刚要滑动,此时书脊与水平面的夹角为θ。下列说法中正确的是 A.A受到三个力的作用
A B.B对A的最大静摩擦力的合力为mgsinθ 书脊 C.B的一个侧面对A的弹力为mgcosθ
B D.B对A的作用力为零
? word文档 可自由复制编辑
5.如图所示,将小球沿与水平方向成α角以速度v向右侧抛出,经时间t1击中墙上距水平面高度为h1的A点;再将此球仍从同一点以相同速率抛出,抛出速度与水平方向成β(β>α)角,经时间t2击中墙上距水平面高度为h 2的B点(图中未标出),空气阻力不计。则
A.t1一定小于t2 A B.t1一定大于t2 v C.h1一定小于h2 α D.h1一定大于h2 二、多项选择题:(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。)
6.2013年6月20日,航天员王亚平在运行的天宫一号内上了节物理课,做了如图所示的演示实验,当小球在最低点时给其一初速度,小球能在竖直平面内绕定点O做匀速圆周运动。若把此装置带回地球表面,仍在最低点给小球相同初速度,则 A.小球仍能做匀速圆周运动
O B.小球不可能做匀速圆周运动
C.小球可能做完整的圆周运动 D.小球一定能做完整的圆周运动
7.如图所示,小车上固定一水平横杆,横杆左端的固定斜杆与竖直方向成α角,斜杆下端连接一质量为m的小球;横杆右端用一根细线悬挂相同的小球。当小车沿水平面做直线运动时,细线与竖直方向间的夹角β(β≠α)保持不变。设斜杆、细线对小球的作用力分别为F1、F2,下列说法正确的是 A.F1、F2大小相等 α β B.F1、F2方向相同
C.小车加速度大小为gtanα D.小车加速度大小为gtanβ 8.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为4︰1,原线圈接u=2202sin(100πt)V的交变电压,副线圈上接有灯泡A、理想电感线圈L及理想电压表V。下列说法正确的是
A.副线圈中电流的频率为100HZ L ~ B.灯泡A两端电压为55V V A C.若u有效值不变,频率增大,则灯泡A将变暗 D.若u有效值不变,频率增大,电压表V的示数仍不变
9.如图,木板A放在水平地面上,小物块B通过轻弹簧与A的左侧档板P连接,A与B、A与地面之间均粗糙。开始时弹簧处于原长,B位于A上的O点。现将B拉至C点由静止释放向左运动,到达某点时速度为零(上述过程中A一直保持静止),则此时 A.B所受的摩擦力可能为零 B.A所受的摩擦力不可能为零 P B C.B可能位于O点的左侧 A O C D.B不可能位于O点的右侧 word文档 可自由复制编辑
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)某小组用图示器材测量重力加速度的大小。实验器材由底座带有标尺的竖直杆、光电计时器A和B、钢制小球和网兜组成。通过测量小球在A、B间不同位移时的平均速度,求重力加速度。 ⑴实验时,应先 ▲ (选填“释放小球”或“接通光电计时器”); ⑵实验中保持A不动,沿杆向下移动B,测量A、B之间的距离h及钢球经过该距离所用时间t,经多次实验绘出h/t与t关系图象如图所示。由图可知,重力加速度g与图象的斜率k的关系为g= ▲ ,重力加速度的大小为 ▲ m/s;
⑶若另一小组用同样的实验装置,保持B不动,沿杆向上移动A,则 ▲ (选填“能”或“不能”)通过上述方法测得重力加速度的大小; ⑷为减小重力加速度的测量误差,可采用哪些方 法? ▲ (提出一条即可)。
11.(10分)为研究热敏电阻的阻值随温度的变化关系,实验室提供的器材有:
电流表(量程60mA,内阻约为10Ω) 电压表(量程6V,内阻约为20kΩ) 热敏电阻(100℃时阻值约为100Ω)
电池、开关、一杯水、酒精灯、温度计和导线若干。 ⑴一位同学根据现有器材设计实验电路并连接了部分实物,如右图所示,请用笔画线代替导线,将电压表
1.5 0 0.2 t/s
0.4 0.6 2.0 2.5 2
3.0 h/(m?s?1) tA
V
接入电路;
U/V⑵用酒精灯对水加热,并通、断电路,记录了热 7.0敏电阻在不同温度下电流和电压的测量值,如下 表所示,请在图示的坐标系中画出U-I图象;
6.0 40 60 80 100 t/℃ 20
I/mA 26.1 33.3 40.0 46.2 52.2
U/V 5.48 5.33 5.20 5.08 4.96 5.0⑶根据所绘图象可知,热敏电阻的阻值随温度的
升高而 ▲ (选填“减小”、“增大”或“不变”); I/mA4.0⑷该同学发现,利用所画的U-I图象还可以得出 6020400 实验中所用电池的电动势E= ▲ V、内电阻r = ▲ Ω (结果保留3位有效数字)。
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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关于下列四幅图的说法,正确的是 ▲
单分子油膜 F 斥力 水 O A.甲图中估测油酸分子直径时,可把油酸分子简化为球形处理
引力r0 r 甲 乙 丙 丁 B.乙图中,显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹 C.烧热的针尖,接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点,经一段时间后形成图丙的形状,则说明云母为非晶体
D.丁图中分子间距离为r0时,分子间作用力F最小,分子势能也最小 ⑵一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图,AB、 BC分别与p轴、T轴平行,气体在状态A时体积为V0,则在状态C时的体积为 ▲ ;从状态A经状态B变化到状态C的过程中,气体对外界做功为W,内能增加了△U,则此过程中该气体吸收的热量为 ▲ 。 数NA=6×1023mol-1)。
B. (选修模块3-4)(12分)
⑴关于下列四幅图的说法,正确的是 ▲
A
C
B
D
O T0
2T0
2p0 p0 p B A T C ⑶某热水袋容积为900ml。请估算装水量为80%时热水袋中水分子的数目(阿伏加德罗常
v
丙 丁 甲 乙
A.甲图中,一条张紧的绳子上挂四个摆,A、C的摆长相等,C摆振动驱动其余三个摆,当它们起振后,可发现A、B、D三个摆中,A摆的振幅最小
B.乙图为两列水波在水槽中产生的干涉图样,这两列水波的频率一定相同 C.丙图是两种光现象图案,上方为光的干涉条纹、下方为光的衍射条纹
D.丁图中,一列火车飞快地匀速行驶,车厢中央有一光源发出一闪光,站在地面上的观测者认为光同时到达该车厢前、后壁
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⑵如图,蛇形摆是演示单摆周期与摆长关系的实验装置。现将10个摆球由平衡位置沿x轴正方向移动相同的一小位移,然
左 右 后同时释放,摆球整体看上去像舞动的蛇。从左向右,10个
摆的振动周期依次 ▲ (选填“增大”、“减小”或“不变”);若摆长最长的摆为秒摆(周期为2s),则其摆长为 ▲ m(取g = 9.80m/s2,结果保留1位有效数字)。
⑶如图用某种折射率较大的透光物质制成的直角三棱镜ABC,其中∠B=30°。在垂直AC
M面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧通过棱镜观察大头P1针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像被P2的像挡住,再在观察的
P2N这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和ACP1、P2的像,记下P3、P4和三棱镜的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4作直线与AB面交于D,量出该直线与AB面间的夹角为45°。
30?①在图中画出完整的光路图; ②求该物质的折射率。
C.(选修模块3-5)(12分)
⑴关于下列四幅图的说法,正确的是 ▲
1
B镉棒
铀棒
2 B
3
验电器 锌板 紫外光灯
A.甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹,射线1为α射线
水泥防护层石墨
甲 乙 丙 丁
B.乙图中,用紫外光灯照射与验电器相连的锌板,发现原来闭合的验电器指针张开,此时锌板和验电器均带正电
C.丙图为α粒子散射实验示意图,卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型 D.丁图为核反应堆示意图,它是利用了铀核聚变反应所释放的能量
⑵在水平放置的气垫导轨上,质量为0.4kg、速度为0.5m/s的滑块甲与质量为0.6kg、速度为0.1m/s的滑块乙迎面相撞,碰撞后滑块乙的速度大小变为0.2m/s,此时滑块甲的速度大小为 ▲ m/s,方向与它原来速度方向 ▲ 。
⑶一静止的铀核232(原子质量为 232.0372u)放出一个带电粒子(原子质量为4.0026u)92U后衰变成钍核22890Th(原子质量为 228.0287u)。 ①该过程的衰变方程为 ▲ ;
②求该衰变过程中放出的核能(1u相当于931MeV,结果保留2位有效数字)。
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四、计算题:(本题共3小题,满分47分.解答时写出必要文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。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,相距L=0.4m、电阻不计的两平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连,导轨处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面。质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直。
2
t=0时起棒在水平外力F作用下以初速度v0=2m/s、加速度a=1m/s沿导轨向右匀加速运动。求:
⑴t=1s时回路中的电流; F R B L ⑵t=1s时外力F大小; ⑶第1s内通过棒的电荷量。 14.(16分)如图所示,水平传送带上A、B两端点间距L= 4m,半径R=1m的光滑半圆形
轨道固定于竖直平面内,下端与传送带B相切。传送带以v0 = 4m/s的速度沿图示方向匀速运动,质量m =1kg的小滑块由静止放到传送带的A端,经一段时间运动到B端,滑块与传送带间的动摩擦因数μ = 0.5,取g=10m/s2。 ⑴求滑块到达B端的速度;
R ⑵求滑块由A运动到B的过程中,滑块与传送带间 摩擦产生的热量;
⑶仅改变传送带的速度,其他条件不变,计算说明 滑块能否通过圆轨道最高点C。 15.(16分)如图所示,在xoy平面内,y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在0<x<L区域内,x轴上、下方有相反方向的匀强电场,电场强度大小均为2E;在x>L的区域内有垂直于xoy平面的匀强磁场,磁感应强度大小不变、方向做周期性变化。一电荷量为q、质量为m的带正电粒子(粒子重力不计),由坐标为(-L,点静止释放。
⑴求粒子第一次通过y轴时速度大小;
⑵求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度; ⑶现控制磁场方向的变化周期和释放
y 粒子的时刻,实现粒子能沿一定轨道
2E 做往复运动,求磁场的磁感应强度B
A 大小取值范围。
O
2E
L
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L)的A2B x
书脊 A B ?
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y 2E A x O 2E L B 淮安市2013-2014学年度高三年级第一次调研测试
物理参考答案及评分标准 2013.11
1.D 2.D 3.C 4.B 5.A 6.BC 7.ABD 8.CD 9.AC
10.(8分)⑴接通光电计时器(1分) ⑵2k(2分) 9.60~9.80(2分) ⑶能(1分)
⑷AB间距离尽可能大 钢球体积尽可能小等(2分)
U/V11.(10分)⑴正确连图(2分) ⑵正确作图(2分) 7.0⑶减小(2分) ⑷5.95~6.05(2分) 19.0~21.0(2分)
6.0
A
V
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5.0I/mA4.00204060
12.A ⑴AD(4分) ⑵V0(2分) W +△U(2分)
1?103?900?10?6?0.8mNA?V?80%23?2.4?10⑶n?(4?6?10??NA??3MM18?10M分)
B ⑴BC(4分) ⑵减小(2分) 1(2分)
⑶①如图所示 (2分) ②n?AP1P2NCsin45??2 (2分)
sin30?45D?C ⑴BC(4分) ⑵0.05 (2分)相同(2分)
4228⑶①23292U→2He+90Th(2分)
30? ②△m=232.0372 u-4.0026u-228.0287u=0.0059 u (1分)
△E=△mc2=0.0059×931 MeV =5.5 MeV (1分)
13.(15分)
⑴棒的速度v1=v0+at=3m/s (2分) 棒产生的电动势E=BLv1=0.6V (2分)
E回路中的感应电流I??3A (2分)
R?r⑵根据牛顿第二定律 F-BIL=ma (2分) F=BIL+ma=0.7N (2分)
B12at?2.5m (1分) 2?? 根据法拉第电磁感应定律 E? (1分)
?tE 根据闭合电路欧姆定律 I? (1分)
R?rBLx 通过棒的电量q?I?t?=2.5C (2分)
R?r⑶棒的位移x?v0t?14.(16分)
⑴滑块在传送带上先向右做加速运动,设当速度v = v0时已运动的距离为x 根据动能定理 ?mgx?12mv0-0 (2分) 2得x=1.6m<L, 所以滑块到达B端时的速度为4m/s (2分) ⑵设滑块与传送带发生相对运动的时间为t,则 v0??gt (1分) 滑块与传送带之间产生的热量Q??mg(v0t?x) (2分)
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解得 Q = 8J (2分) ⑶设滑块通过最高点C的最小速度为vC
mvC经过C点:根据向心力公式 mg? (2分)
R 从B到C过程:根据动能定理 ?mg?2R?解得 经过B的速度vB?50m/s
从A到B过程:若滑块一直加速,根据动能定理 ?mgL?解得 vm?40m/s
由于速度vm<vB ,所以仅改变传送带的速度,滑块不能通过圆轨道最高点 (1分) 注:其他正确解法同样给分 15.(16分)
⑴根据动能定理 qEL?21122mvC?mvB (2分) 2212mvm?0 (2分) 212mv0?0 (2分) 2v0?2qEL (1分) m⑵进入偏转电场作类平抛运动
L?v0t (1分)
1q?2E2t (1分) ?y??2m2qEt (1分) vy?m1 解得:?y?L, vy?v0
2第一次射入磁场时的位置坐标为(L,L) (1分)
速度大小v?22v0?vy?4qEL,方向与x轴正方向成45?角斜向上 (2分) m⑶在磁场中,粒子做匀速圆周运动
mv2根据向心力公式 qvB? (1分)
R轨道半径R?mv (1分) qBword文档 可自由复制编辑
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