省常州市教育學(xué)會學(xué)業(yè)水平監(jiān)測2012屆高三物理試卷(W.doc

2012年常州市教育學(xué)會學(xué)業(yè)水平監(jiān)測 高三物理試題 2012年1月注意事項：本試卷分第卷（選擇題）和第二卷（非選擇題）兩部分，滿分120分，考試時間100分鐘。答題前，請考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級、姓名寫在密封線內(nèi)。第卷（選擇題 共31分）一、單項選擇題：（本題共5小題，每小題3分，共15分每小題只有一個選項符合題意，選對得3分，錯選獲不答得0分）1.用比值法定義物理量是物理學(xué)的重要的思想方法之一，下列物理量的表達(dá)式不屬于比值法的是（ ）地球PA加速度 B功率 C磁感應(yīng)強(qiáng)度 D電勢差2. 我國發(fā)射的“神舟八號”飛船與先期發(fā)射的“天宮一號”空間站實現(xiàn)了完美對接。已知“天宮一號”繞地球做圓軌道運(yùn)動，軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G.假設(shè)沿橢圓軌道運(yùn)動的“神州八號”環(huán)繞地球的運(yùn)動方向與“天宮一號”相同，遠(yuǎn)地點(diǎn)與“天宮一號”的圓軌道相切于某點(diǎn)P，并在該點(diǎn)附近實現(xiàn)對接，如圖所示。則下列說法正確的是（ ）A.根據(jù)題設(shè)條件可以計算出地球?qū)Α疤鞂m一號”的引力大小B.根據(jù)題中條件可以計算出地球的質(zhì)量C.在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處，“神舟八號”的加速度比“天宮一號”大D.要實現(xiàn)在遠(yuǎn)地點(diǎn)P處對接，“神舟八號”需在靠近P處之前應(yīng)該點(diǎn)火減速Oxy+Q-QCDE3. 如圖所示，真空中有直角坐標(biāo)系xOy，在x軸上固定著關(guān)于O點(diǎn)對稱的等量異號點(diǎn)電荷+Q和-Q，C是y軸上的一個點(diǎn)，D是x軸上的一個點(diǎn)，DE連線垂直于x軸。將一個點(diǎn)電荷+q從O移動到D，電場力對它做功為W1，將這個點(diǎn)電荷從C移動到E，電場力對它做功為W2。下列判斷正確的是（ ）A兩次移動電荷電場力都做正功，并且W1=W2B兩次移動電荷電場力都做正功，并且W1W2C兩次移動電荷電場力都做負(fù)功，并且W1=W2OPD兩次移動電荷電場力都做負(fù)功，并且W1W24. 如圖所示，半球形容器靜止在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m的小滑塊靜止于P點(diǎn), OP與水平方向的夾角為。關(guān)于滑塊受半球形容器的摩擦力Ff 以及半球形容器受地面的摩擦力Ff，下列關(guān)系正確的是 （ ）A.，F(xiàn)f水平向左； B.，F(xiàn)f水平向左；C.，F(xiàn)f大小為零； D. ，F(xiàn)f大小為零BFxy5.如圖所示，光滑的水平桌面處在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，桌面上平放著一根一端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，細(xì)管封閉端有一帶電小球，小球直徑略小于管的直徑，細(xì)管的中心軸線沿y軸方向。在水平拉力F作用下，試管沿x軸方向勻速運(yùn)動，帶電小球能從細(xì)管口處飛出。帶電小球在離開細(xì)管前的運(yùn)動過程中，關(guān)于小球運(yùn)動的加速度a、沿y軸方向的速度vy、拉力F、管壁對小球的彈力做功的功率P四個物理量隨時間t變化的圖象分別如圖所示，其中正確的是（ ）AOtaBOtvyDOtPCOtF二、多項選擇題：（本題共4小題，每小題4分，共16分每小題有多個選項符合題意，全選對的得4分，漏選得2分，錯選或不選的得0分）U1P1REU3U2U4P2P3P4用戶T1T26.有一臺交流發(fā)電機(jī)E，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠(yuǎn)處用戶供電，輸電線的總電阻為R。T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1，它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2；T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3，它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4。設(shè)T1的輸入電壓U1一定，當(dāng)用戶消耗的電功率變大時，有( )AU2不變，U3變小 B.U2減小，U4變大CP1變小，P2變小 DP2變大，P3變大O甲乙t0tv7.甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)沿同方向做直線運(yùn)動，運(yùn)動的vt圖象如圖所示，下列說法中正確的是（ ）A在t0時刻，甲、乙兩個物體相遇B在t0時刻，甲、乙兩個物體相距最遠(yuǎn)C甲、乙兩個物體相遇時V乙2V甲D甲、乙兩個物體相遇時V乙2V甲B 0 t1 t2 t3 t4 tB d c L e f 8.如圖所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的勻強(qiáng)磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi)。當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按圖示規(guī)律變化時（ ）A在t1時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大B在t2時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大C在t1- t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流D在t1- t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮趨勢9.冰壺比賽場地如圖，運(yùn)動員從起滑架處推著冰壺出發(fā)，在投擲線MN處放手讓冰壺滑出。設(shè)在某次投擲后發(fā)現(xiàn)冰壺投擲的初速度v0較小，直接滑行不能使冰壺沿虛線到達(dá)盡量靠近圓心O的位置，于是運(yùn)動員在冰壺到達(dá)前用毛刷摩擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，這樣可以使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)從減小到某一較小值，設(shè)經(jīng)過這樣擦冰，冰壺恰好滑行到圓心O點(diǎn)。關(guān)于這一運(yùn)動過程，以下說法正確的是：（ ）投擲線營壘區(qū)30mONMv0發(fā)球區(qū)P冰道A.為使本次投擲成功，必須在冰壺滑行路線上的特定區(qū)間上擦冰B.為使本次投擲成功，可以在冰壺滑行路線上的不同區(qū)間上擦冰C.擦冰區(qū)間越靠近投擲線，冰壺滑行的總時間越短D.擦冰區(qū)間越遠(yuǎn)離投擲線，冰壺滑行的總時間越短第卷（非選擇題 共89分）三、實驗題：（本題共兩小題，共計18分，把答案填在相應(yīng)的橫線上或按題目要求作答）10. (6分)測一個待測電阻Rx（約200）的阻值，除待測電阻外，實驗室提供了如下器材：電源E：電動勢3V，內(nèi)阻不計；電流表A1：量程010mA、內(nèi)阻r1約為50；電流表A2：量程0500A、內(nèi)阻r2= 1000滑動變阻器R1：最大阻值20、額定電流2A；電阻箱R2：阻值范圍09999。（1）由于沒有提供電壓表，為了測定待測電阻上的電壓，應(yīng)選電流表 與電阻箱R2 聯(lián)，將其改裝成電壓表。甲 乙SEVRX R1A改裝的電壓表SEVRX R1A改裝的電壓表SEVRX R1A改裝的電壓表SEVRX R1A改裝的電壓表丙 ?。?）對于下列測量Rx的四種電路圖，為了測量準(zhǔn)確且方便應(yīng)選圖 。 （3）實驗中將電阻箱R2的阻值調(diào)到4000，再調(diào)節(jié)滑動變阻器R1，兩表的示數(shù)如下圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是_mA，電流表A2的示數(shù)是_A，測得待測電阻Rx的阻值是_。11.（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他的操作步驟如下：將一端帶有定滑輪的氣墊導(dǎo)軌放置在實驗臺上，將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點(diǎn)B處，將帶有遮光條的質(zhì)量為M的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A處，用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t，改變鉤碼個數(shù)，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復(fù)上述實驗。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算如下表：滑塊遮光條光電門AB甲乙1 2 3 (cm) 5 0 10 實驗次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/10-4(ms)-212.218.424.530.636.74F/0.49N12356O(1)若用游標(biāo)卡尺測出滑塊上遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d cm,第一次測量中小車經(jīng)過光電門時的速度為 m/s(保留兩位有效數(shù)字)(2)實驗中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為t，可推導(dǎo)出滑塊的加速度a與t關(guān)系式為 。（3）本實驗為了研究加速度a與外力F的關(guān)系，只要作出 的關(guān)系圖象，請作出該圖線。（4）根據(jù)作出的圖像，判斷該同學(xué)可能疏漏的重要實驗步驟是 。四、計算題：（本題共5小題，共計71分解題時要寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）20Ov/ms-1t/s5圖a圖b12.（12分）某運(yùn)動員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升飛機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時間后打開降落傘做減速下落。他打開降落傘后的速度圖線如圖a。降落傘用8根對稱的繩懸掛運(yùn)動員，每根繩與中軸線的夾角均為37，如圖b。已知人的質(zhì)量為50kg，降落傘質(zhì)量也為50kg，不計人所受的阻力，打開傘后傘所受阻力f與速度v成正比，即f=kv (g取10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6) 求：（1）打開降落傘前人下落的距離為多大？（2）求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a的大小和方向？（3）懸繩能夠承受的拉力至少為多少？hdL1v0L2v013. （12分）如圖所示，水平的平行虛線間距為d，其間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一個長方形線圈的邊長分別為L1、L2，且L2d，線圈質(zhì)量m，電阻為R?，F(xiàn)將線圈由靜止釋放，測得當(dāng)線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h時，其下邊緣剛進(jìn)入磁場和下邊緣剛穿出磁場時的速度恰好相等。求：（1）線圈剛進(jìn)入磁場時的感應(yīng)電流的大?。唬?）線圈從下邊緣剛進(jìn)磁場到下邊緣剛出磁場（圖中兩虛線框所示位置）的過程做何種運(yùn)動，求出該過程最小速度v；（3）線圈進(jìn)出磁場的全過程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q總。ACBDhPNRMO14.（15分）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)某一位置有一豎直放置的、左上角有一開口的光滑圓弧軌道MNP，其半徑為R=0.5m，PON=53，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離是h=0.8m。如用質(zhì)量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后物塊恰停止在桌面邊緣D點(diǎn)。現(xiàn)換用同種材料制成的質(zhì)量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后物塊能飛離桌面并恰好由P點(diǎn)沿切線滑入光滑圓軌道MNP(g取10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6).（1）求物體m2運(yùn)動到M點(diǎn)時受到軌道的壓力；（2）求彈簧的彈性勢能EP；（3）如圓弧軌道的位置以及PON可任意調(diào)節(jié)，使從C點(diǎn)釋放又從D點(diǎn)滑出的質(zhì)量為m=km1物塊都能由P點(diǎn)沿切線滑入圓弧軌道，并且還能通過最高點(diǎn)M，求k的取值范圍。15（15分）如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點(diǎn)處有一正點(diǎn)電荷，D點(diǎn)為O點(diǎn)在斜面上的垂足，OMON，帶負(fù)電的小物體以初速度從M點(diǎn)沿斜面上滑， 到達(dá)N點(diǎn)時速度恰好為零，然后又滑回到M點(diǎn)，速度大小變?yōu)?。若小物體電荷量保持不變，可視為點(diǎn)電荷。MNv1OD（1）帶負(fù)電的小物體從M向N運(yùn)動的過程中電勢能如何變化，電場力共做多少功？（2）N點(diǎn)的高度h為多少？（3）若物體第一次到達(dá)D點(diǎn)時速度為,求物體第二次到達(dá)D點(diǎn)時的速度。T0/2T02T03T0/2B0-B0Ot/sB/T乙v0v1ACOyB0E1E2x甲D16.（17分）在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示。第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E1。坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)交變磁場，電場方向豎直向上，場強(qiáng)E2=1/2E1，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面。處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個比荷=102C/kg的帶正電的粒子（可視為質(zhì)點(diǎn)），該粒子以v0=4m/s的速度從-x上的A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入第一象限。取粒子剛進(jìn)入第一象限的時刻為0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場方向為正方向），g=10 m/s2.試求：（1）帶電粒子運(yùn)動到C點(diǎn)的縱坐標(biāo)值h及電場強(qiáng)度E1；（2）+x軸上有一點(diǎn)D,OD=OC，若帶電粒子在通過C點(diǎn)后的運(yùn)動過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x正方向通過D點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及其磁場的變化周期T0為多少？（3）要使帶電粒子通過C點(diǎn)后的運(yùn)動過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和變化周期T0的乘積應(yīng)滿足的關(guān)系？ 參考答案：第卷（選擇題 共31分）一、 單項選擇題：1、A2、B3、B4、C5、D二、 多項選擇題6、AD7、BD第卷（非選擇題 共89分）三、 簡答題10. （共6分）（1） A2 、 串 。(各1分)（2） 乙 。(1分) （3）_6.4_mA， _240_A， _187.5_。(各1分)O61242241830364F/0.49N1235611.（共12分） 1.050 cm （2分） 0.37m/s（2分） （2分）(3)（填1/t2與F同樣得分）（2分） 如圖所示（2分）（4）沒有將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平 (2分)四、計算題12.（12分）解：（1） （2分）（2）， （2分）對整體：， （2分）方向豎直向上 （2分）（3）設(shè)每根繩拉力為T，以運(yùn)動員為研究對象有：hdL1v0v0L2v01234， （2分）由牛頓第三定律得：懸繩能承受的拉力為至少為312.5N （2分）13.（12分）解：,， （2分）， （2分）先做加速度減小的減速運(yùn)動，后做加速度為g的勻加速運(yùn)動 (2分)3位置時線圈速度最小，而3到4線圈是自由落體運(yùn)動因此有，得 （2分）(3)由于線圈完全處于磁場中時不產(chǎn)生電熱，線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q就是線圈從圖中2位置到4位置產(chǎn)生的電熱，而2、4位置動能相同。由能量守恒Q=mgd （2分）由對稱性可知：Q總=2Q=2mgd (2分)1