高三12月份第二次模塊考試(物理)

1、 一、選擇題（40分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分）1在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家都做出了重要的貢獻(xiàn)，他們也創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法。下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是（ ）A物理學(xué)中所有物理量都是采用比值法定義的B質(zhì)點(diǎn)、點(diǎn)電荷都是理想化模型C庫侖首先提出電場(chǎng)的概念D重心、合力等概念的建立體現(xiàn)了等效替代的思想2在國際單位制（簡(jiǎn)稱SI）中，力學(xué)和電學(xué)的基本單位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A（安培）導(dǎo)出單位V（伏特）用上述基本單位可表示為（ ）Am2·kg·s-4·A-1

2、Bm2·kg·s-3·A-1.Cm2·kg·s-2·A-1. Dm2·kg·s-1·A-1.3如圖所示，在粗糙水平面上放置A、B、C、D四個(gè)小物塊，各小物塊之間由四根完全相同的輕彈簧相互連接，正好組成一個(gè)菱形，整個(gè)系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知A物塊所受的摩擦力大小為，則D物塊所受的摩擦力大小為 （ ）A B C D4如圖所示，是發(fā)射嫦娥三號(hào)飛船登月的飛行軌道示意圖，嫦娥三號(hào)飛船從地球上A處發(fā)射，經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移軌道，進(jìn)入環(huán)月圓形軌道，然后在環(huán)月圓形軌道上的B點(diǎn)變軌進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道，最后由環(huán)月橢圓軌道上的C點(diǎn)減速登陸

3、月球，下列有關(guān)嫦娥三號(hào)飛船說法正確的是 （ ）A在地面出發(fā)點(diǎn)A附近，即剛發(fā)射階段，飛船處于超重狀態(tài)B飛船的發(fā)射速度應(yīng)大于11.2km/sC在環(huán)繞月球的圓軌道上B處須點(diǎn)火減速才能進(jìn)入橢圓軌道D在環(huán)月橢圓軌道上B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能減小5如圖所示，滑塊穿在水平橫桿上并可沿桿左右滑動(dòng)，它的下端通過一根細(xì)線與小球相連，小球受到水平向右的拉力F的作用，此時(shí)滑塊與小球處于靜止?fàn)顟B(tài)保持拉力F始終沿水平方向，將其大小緩慢增大，細(xì)線偏離豎直方向的角度將增大，這一過程中滑塊始終保持靜止，則（ ）A滑塊對(duì)桿的壓力不變 B滑塊受到桿的摩擦力增大C小球受到細(xì)線的拉力大小不變 D小球所受各力的合力增大6如圖所示，M

4、、N兩點(diǎn)有兩等量異種點(diǎn)電荷，a、b、c表示電場(chǎng)中的3條等勢(shì)線，b是M、N連線的中垂線，a、c關(guān)于b對(duì)稱。點(diǎn)d、e、f、g是以O(shè)為圓心的圓與a、c的交點(diǎn)。已知一帶負(fù)電的試探電荷從d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)時(shí)，該電荷的電勢(shì)能增加。以下判斷正確的是（ ）AM點(diǎn)處放置的是正電荷Bd點(diǎn)的電勢(shì)高于f點(diǎn)的電勢(shì)Cd點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與f點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同D將帶正電的試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動(dòng)到f點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小7如圖所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為U。電子最終打在熒光屏P上，關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（ ）A滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)時(shí)，電子打在P上的位置上升B滑動(dòng)觸頭向左移動(dòng)時(shí)，電

5、子打在P上的位置上升C電壓U增大時(shí)，電子從發(fā)出到打在P上的時(shí)間不變D電壓U增大時(shí)，電子打在P上的速度大小不變8英國物理學(xué)家阿斯頓因首次制成質(zhì)譜儀，并用此對(duì)同位素進(jìn)行了研究，因此榮獲了1922年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。若速度相同的同一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是（ ）A該束帶電粒子帶正電 B速度選擇器的P1極板帶負(fù)電C在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D.在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷小 9如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，R1=R2=R3=R4=r/2不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片由a向b端移動(dòng)時(shí)，則（ ）A電

6、壓表和電流表讀數(shù)都增大B質(zhì)點(diǎn)P將向下運(yùn)動(dòng)C電源輸出功率增大DR3上消耗的功率逐漸增大10如圖所示，將質(zhì)量為2 m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距離為d，桿上的A點(diǎn)與定滑輪等高，桿上的B點(diǎn)在A點(diǎn)下方距離為d處現(xiàn)將環(huán)從A處由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦阻力，下列說法正確的是( ) A環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度hB環(huán)到達(dá)B處時(shí)，環(huán)與重物的速度大小相等C環(huán)從A到B，環(huán)減少的機(jī)械能等于重物增加的機(jī)械能D環(huán)能下降的最大高度為 第卷(非選擇題 共60分) 二、實(shí)驗(yàn)題（16分）11.實(shí)驗(yàn)室有一量程3V的電壓表，內(nèi)阻約為3000，某同學(xué)為了

7、更準(zhǔn)確地測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻RV，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖，實(shí)驗(yàn)步驟如下：A斷開開關(guān)S，按電路圖連接好電路；B把滑動(dòng)變阻器R的滑片P滑到b端；C將電阻箱R0的阻值調(diào)到零；D閉合開關(guān)S；E移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P的位置,使電壓表的指針指到3V的位置;F保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到1.5V位置，讀出此時(shí)電阻箱R0的阻值，此值即為電壓表內(nèi)阻RV的測(cè)量值；G斷開開關(guān)S.實(shí)驗(yàn)中可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有：a待測(cè)電壓表b滑動(dòng)變阻器：最大阻值2 000 c滑動(dòng)變阻器：最大阻值10 d電阻箱：最大阻值9 999.9 ，阻值最小改變量為0.1 e電阻箱：最大阻值999.9 ，阻值

8、最小改變量為0.1 f電池組：電動(dòng)勢(shì)約6 V，內(nèi)阻可忽略g開關(guān)、導(dǎo)線若干按照這位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法，回答下列問題：（1）要使測(cè)量更精確，除了選用電池組、導(dǎo)線、開關(guān)和待測(cè)電壓表外，還應(yīng)從提供的滑動(dòng)變阻器中選用_(填“b”或“c”)，電阻箱中選用_(填“d”或“e”)（2）電壓表內(nèi)阻RV的測(cè)量值R測(cè)和真實(shí)值R真相比，R測(cè)_R真(填“>”或“<”) 12(1)某歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示電路，歐姆表開關(guān)撥至“”，并進(jìn)行了必要的調(diào)零。一同學(xué)準(zhǔn)備用一個(gè)電阻箱Rx較精確地測(cè)出歐姆表的電源的電動(dòng)勢(shì)E和該倍率下完成調(diào)零后歐姆表的內(nèi)阻，他的操作步驟是：a將歐姆表與電阻箱Rx連成圖甲所示的閉合電路；b

9、調(diào)節(jié)電阻箱阻值，記下電阻箱示數(shù)Rx和與之對(duì)應(yīng)的電流表G的示數(shù)I；c將記錄的各組Rx、I的數(shù)據(jù)描點(diǎn)在圖乙中，得到圖象；d根據(jù)圖乙作得的圖象，求出電源的電動(dòng)勢(shì)E和歐姆表內(nèi)阻R內(nèi)。圖甲中，a表筆顏色是_，電源的電動(dòng)勢(shì)E為_V，歐姆表內(nèi)阻R內(nèi)為_，電流表的量程_。(2)若該同學(xué)將圖甲中電流表G并聯(lián)一個(gè)定值電阻，組成一個(gè)新的歐姆表，這個(gè)新歐姆表的倍率較之改裝前歐姆表的倍率_(填“變大”“變小”或“相同”)。 三、計(jì)算題(本題共4個(gè)小題，共44分解答應(yīng)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能得分有數(shù)值計(jì)算的題。答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13（9分）如圖所示，截面為ABC的三棱柱靜

10、止在水平面上，CAB=。第一種情況讓小球在C點(diǎn)以初速度v0水平拋出，三棱柱固定不動(dòng)。則小球恰好能落在AC邊的中點(diǎn)D；第二種情況是在小球以初速度v0水平拋出的同時(shí)，給三棱柱獲得一個(gè)水平初速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，小球恰好能落到三棱柱上的A點(diǎn)，重力加速度大小為g。求：(1)第一種情況下小球從拋出到落到D點(diǎn)的時(shí)間；(2)第二種情況下三棱柱水平初速度的大小。 14（9分，任選一個(gè)選修模塊的題目作答） 物理選修3-3 如圖所示，左端封閉、內(nèi)徑相同的U形細(xì)玻璃管豎直放置，左管中封閉有長(zhǎng)為L(zhǎng)=20cm的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長(zhǎng)。已知大氣壓強(qiáng)為p0=75cmHg。（1）若將裝置翻轉(zhuǎn)180o，使U形細(xì)玻璃

11、管豎直倒置（水銀未溢出），如圖2所示。當(dāng)管中水銀靜止時(shí)，求左管中空氣柱的長(zhǎng)度；（2）若將圖1中的閥門S打開，緩慢流出部分水銀，然后關(guān)閉閥門S，右管水銀面下降了H=35cm，求左管水銀面下降的高度。 物理選修3-4如圖所示，用一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線將小球懸掛在天花板上的O點(diǎn)，現(xiàn)將小球拉離平衡位置，使細(xì)線與豎直方向成一夾角（該夾角小于50）后由靜止釋放。小球的大小和受到的空氣阻力忽略不計(jì)。（1）證明小球的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；（2）由傳感器測(cè)得小球偏離平衡位置的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示，求小球運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度值。 物理選修3-5 用質(zhì)子（）流轟擊固態(tài)的重水，當(dāng)質(zhì)子和重水中的氘核（）發(fā)生碰撞時(shí)，

12、系統(tǒng)損失的動(dòng)能如果達(dá)到核反應(yīng)所需要的能量，將發(fā)生生成核的核反應(yīng)。（1）寫出質(zhì)子流轟擊固態(tài)的重水的核反應(yīng)方程；（2）當(dāng)質(zhì)子具有最小動(dòng)能E1=1.4MeV時(shí)，用質(zhì)子流轟擊固態(tài)的重水（認(rèn)為氘核是靜止的）可發(fā)生核反應(yīng)；若用氘核轟擊普通水的固態(tài)冰，當(dāng)氘核和普通水中的質(zhì)子發(fā)生碰撞時(shí)（認(rèn)為質(zhì)子是靜止的），也能發(fā)生同樣的核反應(yīng)，求氘核的最小動(dòng)能E2。已知氘核質(zhì)量等于質(zhì)子質(zhì)量的2倍。15.（12分） “太空粒子探測(cè)器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡(jiǎn)化如下：如圖1所示，輻射狀的加速電場(chǎng)區(qū)域邊界為兩個(gè)同心平行半圓弧面，圓心為O，外圓弧面AB的半徑為L(zhǎng)，電勢(shì)為，內(nèi)圓弧面CD的半徑為，電勢(shì)為。足夠長(zhǎng)的收集板

13、MN平行邊界ACDB，O到MN板的距離OP=L。假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到AB圓弧面上，并被加速電場(chǎng)從靜止開始加速，不計(jì)粒子間的相互作用和其它星球?qū)αＷ右Φ挠绊?。?）求粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大?。唬?）如圖2所示，在邊界ACDB和收集板MN之間加一個(gè)半圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓心為O，半徑為L(zhǎng)，方向垂直紙面向內(nèi)，則發(fā)現(xiàn)從AB圓弧面收集到的粒子經(jīng)O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后有2/3能打到MN板上（不考慮過邊界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（3）同上問，從AB圓弧面收集到的粒子經(jīng)O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后均不能到達(dá)收集板MN，求磁感應(yīng)強(qiáng)度所滿足的條件。 16（14分） 如

14、圖甲所示，傾角 =37°的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足夠長(zhǎng)。一根輕彈簧一端固定在斜面的底端，另一端與質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）接觸，滑塊與彈簧不相連，彈簧處于壓縮狀態(tài)。當(dāng)t=0時(shí)釋放滑塊。在00.24s時(shí)間內(nèi)，滑塊的加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。已知彈簧的勁度系數(shù)N/m，當(dāng)t=0.14s時(shí)，滑塊的速度v1=2.0m/s，g取l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）。求：（1）斜面對(duì)滑塊摩擦力的大小f；（2）t=0.14s時(shí)滑塊與出發(fā)點(diǎn)間的距離d；（3）在00

15、.44s時(shí)間內(nèi)，滑塊運(yùn)動(dòng)的路程s。第二次模塊考試物理試題答案一、選擇題（每題4分）1、BD 2、B 3 B 4 AC 5A B 6 ABC 7 BC 8 AD 9 B 10 CD二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，18分）11、（16分）（1）c d （2）> 12（1）黑； 8；160；0.05A（2）變小。三、計(jì)算題 14、（9） 物理選修3-3 i設(shè)左管中空氣柱的長(zhǎng)度增加h，由玻意耳定律： 2分代入數(shù)據(jù)解得：h=0或h=17.5cm 所以，左管中空氣柱的長(zhǎng)度為20cm或37.5cm 2分ii設(shè)左管水銀面下降的高度為x，左、右管水銀面的高度差為y，由幾何關(guān)系：1分由玻意耳定律： 2分聯(lián)立兩式解得：

16、解方程得：x=10cm x= -70cm（舍去） 2分故左管水銀面下降的高度為10cm 物理選修3-4 設(shè)小球偏角為時(shí)離開平衡位置的位移為x，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，則： 1分 1分小球受到的回復(fù)力： 1分聯(lián)立解得： 1分且因F與x方向相反，故小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。由圖2可知擺球的振幅A=0.08m ，周期T=2s 1分以擺球?yàn)檠芯繉?duì)象：由周期公式： 1分由機(jī)械能守恒： 1分由三角函數(shù)知識(shí)：由圓的知識(shí)： 1分聯(lián)立解得： 1分說明：若用解答或?qū)Γ╩）求導(dǎo)得，算對(duì)。 物理選修3-5 2分 設(shè)質(zhì)子、氘核的質(zhì)量分別為m、M，當(dāng)質(zhì)子和氘核發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)，系統(tǒng)損失的動(dòng)能最大。由動(dòng)量守恒： 1分質(zhì)子轟擊氘核損失的動(dòng)能：

17、1分 解得： 同理可得，氘核轟擊質(zhì)子系統(tǒng)損失的動(dòng)能： 2分由于用質(zhì)子轟擊氘核和用氘核轟擊質(zhì)子核反應(yīng)相同，故發(fā)生核反應(yīng)所需的能量相同，由題意： 1分聯(lián)立解得：=2.8MeV 2分15、（1）帶電粒子在電場(chǎng)中加速時(shí)，由動(dòng)能定理， 2分又U=12 1分 所以： 1分（2）從AB圓弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上，剛好不能打到MN上的粒子從磁場(chǎng)中出來后速度方向與MN平行，則入射的方向與AB之間的夾角是60°，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖1，軌跡圓心角=60° 1分根據(jù)幾何關(guān)系，粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=L 1分由牛頓第二定律得： 2分聯(lián)立解得： 1分（3）當(dāng)沿OD方向的粒子剛好打到MN上，則由幾何關(guān)系可知， 1分由牛頓第二定律得： 得： 1分即 1分16（14分） （1）由題中的圖乙可知，在t1=0.14s后這