黑龙江省大庆市2013届高三理综第二次模拟考试试题(物理部分)新人教版


黑龙江省大庆市 2013 届高三第二次模拟考试 理综物理试题
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。 考生注意: 1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡 上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。 2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改 动, 用橡皮擦干净后, 再选涂其他答案标号。 第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答, 在试题卷上作答,答案无效。 3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。 第Ⅰ卷 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 O-16 N-14 Na-23 32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 Cu-64 Mg-24 Al-27 S-

二、选择题(本题共 8 小题,每题 6 分,共 48 分;14~18 为单项选择题;19~21 为多 项选择题,在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,,全部选对得 6 分,选对不全得 3 分,有选错或不答得 0 分) 14.以下涉及物理学史的四个重大发现符合事实的是( A. 楞次发现了电流热效应的规律 B. 库仑总结出了点电荷间相互作用的规律 C. 焦耳发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕 D. 亚里士多德将斜面实验的结论合理外推,证明了自由落体运动是匀变速直线运动 15. 如图所示,一长为 2 L 的木板,倾斜放置,倾角为 45 ,今有一弹性 小球, 自与木板上端等高的某处自由释放, 小球落到木板上反弹时, 速 度大小不变, 碰撞前后, 速度方向与木板夹角相等, 欲使小球一次碰撞 后恰好落到木板下端,则小球释放点距木板上端的水平距离为( A. L/2 B. L/3 C. L/4 D. L/5
° 0





16. 细绳拴一个质量为 m 的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑, 小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为 53 ,如图所示, 以下说法正确的是(已知 sin53 =0.8,cos53 =0.6) ( A. 小球静止时弹簧的弹力大小为 3mg/5 B. 小球静止时细绳的拉力大小为 3mg/5 C. 细线烧断瞬间小球的加速度为 5g/3 D. 细线烧断后小球做平抛运动 17. 如图所示,竖直平面内有一金属环,半径为 a,总电阻为 R.磁感应强 度 为 B 的匀强磁场垂直穿过环平面,在环的最高点 A 用铰链连接长度为 2a、电阻为 R/2 的导体棒 AB.AB 由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B 点的
1
0 0



线速度为 v,则这时 AB 两端的电压大小为( A. Bav B. 2Bav/3

) D. Bav/6

C. Bav/3

18. 静电场方向平行于 x 轴,其电势 φ 随 x 的分布可转化为如图所示的折线.一质量为 m、 带电量为+q 的粒子(不计重力) ,以初速度 v0 从 O 点进入电场,沿 x 轴正方向运动.下列叙述正确的是( ) A. 粒子从 O 运动到 x1 的过程中速度逐渐增大 B. 粒子从 x1 运动到 x3 的过程中,电势能先减小后增大 C. 要使粒子能运动到 x4 处,粒子的初速度 v0 至少为 2

q? 0 m

D. 若 v0=2

q? 0 6 q? 0 ,粒子在运动过程中的最大速度为 m m

19. 一理想变压器原、副线圈匝数比 n1:n2=11:5,原线 圈与正弦交流电源连接,输入电压 U 如图所示,副线 圈仅接一个 10Ω 的电阻,则( A.流过电阻的电流是 0.2A B.变压器的输入功率是 1×10 W C.经过 1 分钟电阻发出的热量是 6×10 J D.与电阻并联的电压表示数是 100 2 V 20. “嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近, 在距月球表 面 200km 的 p 点进行第一次“刹车制动”后被月球俘获,进入椭圆轨 道Ⅰ绕月飞行, 如图所示。 之后, 卫星在 p 点经过几次“刹车制动”, 最终在距月球表面 200km 的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动。用 T1、T2、T3 分别表示卫星在椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运动的周 期,用 a1、a2、a3 分别表示卫星沿三个轨道运动到 p 点的加速度,用 v1、v2、v3 分别表示 卫星沿三个轨道运动到 p 点的速度,用 F1、F2、F3 分别表示卫星沿三个轨道运动到 p 点 时受到的万有引力,则下面关系式中正确的是( A. a1=a2=a3 B. v1<v2<v3 C. T1>T2>T3 ) D. F1=F2=F3
4 3



21.如图所示,质量为 3m 的竖直光滑圆环 A 的半径为 r,固定在质量为 2m 的木板 B 上,木 板 B 的左右两侧各有一竖直挡板固定在地上,B 不能左右运动。在环的最低点静止放有 一质量为 m 的小球 C.现给小球一水平向右的瞬时速度 v0,小球会 在环内侧做圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使 环在竖直方向上跳起,初速度 v0 必须满足 ( A.最小值为 4 gr C.最小值为 5 gr B.最大值为 3 gr D.最大值为 10 gr )

2

第Ⅱ卷 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 22 题~第 32 题为必考题,每个试题考生都 必须做答。第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题 22.(6 分)在做“研究匀变速直线运动”的 实验时,某同学得到一条用打点计时器打 下的纸带,如图所示,并在其上取了 A、B、 C、D、E、F、G 等 7 个计数点,每相邻两个 计数点间还有 4 个点图中没有画出.打点计时器接频率为 f=50Hz 的交流电源。 (1)打下 E 点时纸带的速度 vE= (用给定字母表示); m/s ;
2

(2)若测得 d6=65.00cm,d3=19.00cm,物体的加速度 a= 的加速度值比真实值 。 (填“偏大”或“偏小”)

(3)如果当时电网中交变电流的频率 f>50Hz,但当时做实验的同学并不知道,那么测得 23. 分) (9 某实验小组预测定一只小灯泡 (其额定功率为 0.75w, 但额定电压已经模糊不清) 的额定电压值,实验过程如下: 他们先用多用电表的欧姆档测出小灯泡的电阻约为 2Ω ,然后根据公式算出小灯泡的额 定电压 U=

pR ≈1.23v。但他们认为这样求得的额定电压值不准确,于是他们利用实验室

中的器材设计了一个实验电路,进行进一步的测量。他们选择的实验器材有: A.电压表 V(量程 3v,内阻约 3kΩ ) B.电流表 A1(量程 150mA,内阻约 2Ω ) C.电流表 A2(量程 500mA,内阻约 0.6Ω ) D.滑动变阻器 R1(0~20Ω ) E.滑动变阻器 R2(0~50Ω ) F.电源 E(电动势 4.0v,内阻不计) G.开关 s 和导线若干 (1)测量过程中他们发现,当电压达到 1.23v 时,灯泡亮度很弱,继续缓慢地增加电压, 当达到 2.70v 时,发现灯泡已过亮,立即断开开关,所有测量数据见下表: 次数 1 0.20 80 2 0.60 155 3 1.00 195 4 1.40 227 5 1.80 255 6 2.20 279
3.0

7 2.70 310
U/V

U/V I/mA

请你根据表中数据,在给出的坐标纸上作出 U-I 图线,从 中可得小灯泡的额定电压应为 v(结果保留两位有效数 字).这一结果大于实验前的计算结果,原因是 (2)从表中的实验数据可以知道,他们在实验时所选择的电路 应为 ,电流表应选

2.0

。1.0 (填“A1”或“A2”) ,滑动变阻 O
I/mA
100 200 300

3

器应选

(填“R1”或“R2”).

24.(13 分)如图所示,水平传送带 AB 长 L=10m,向右匀速运动的速度 v0=4m/s.一质量为 1kg 的小物块(可视为质点)以 v1=6m/s 的初速度从传送带右端 B 点冲上传送带,物块与 传送带间的动摩擦因数 μ =0.4,重力加速度 g 取 10m/s .求: (1)物块相对地面向左运动的最大距离; (2)物块从 B 点冲上传送带到再次回到 B 点所用的时间. 25.(19 分)如图所示, 带电平行金属板相距为 2R, 在两板间半径为 R 的圆形区域内有垂直纸 面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B,两板及其左侧边缘连 线均与磁场边界刚好相切。一质子(不计重力)沿两板间中 心线 O1O2 从左侧 O1 点以某一速度射入,沿直线通过圆形磁场 区域,然后恰好从极板边缘飞出,在极板间运动时间为 t0. 若仅撤去磁场,质子仍从 O1 点以相同速度射入,经 t0/2 时间打到极板上.试求: (1)两极板间电压 U; (2)质子从极板间飞出时的速度大小; (3)若两极板不带电,保持磁场不变,质子仍沿中心线 O1O2 从 O1 点射入,欲使质子从两 极板左侧间飞出,射入的速度应满足什么条件? (二)选考题:请考生从给出的 3 道物理题中每科任选一题做答,并用 2B 铅笔在答题卡上 把所选题目的题号涂黑。注意所选题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答 区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。 33.【物理——选修 3-3】 (15 分) (1) 分)下列说法中正确的是( (6 ) A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B.物体分子间同时存在着相互作用的引力和斥力 C.物体的温度为 0 C 时,物体的分子平均动能也不为零 D.物体的内能增加,一定吸收热量 E.若两个分子间的势能增大,一定克服分子间的相互作用力做了功 (2) 分)如图所示,上端封闭、下端开口内径均匀的玻璃管,管长 (9 L=100cm, 其中有一段长 h=15cm 的水银柱把一部分空气封闭在管中. 当管竖直放置时, 封闭气柱 A 的长度 LA=50cm.现把开口端向下插入 水银槽中,直至 A 端气柱长 L A =37.5cm 时为止,这时系统处于静 止状态.已知大气压强 p0=75cmHg,整个过程中温度保持不变,试求 槽内的水银进入管内的长度. 34.【物理——选修 3-4】 (15 分) (1) 分)如图所示,一束光从空气沿与玻璃球直径 AB 成 60 角的 (6
0 0 2

?

4

方向射入.已知玻璃球的折射率为 3 ,直径为 D,光在空气中的速度为 c.那么光线进入 玻璃球后与直径 AB 的夹角为 ,光线在玻璃球中传播的时间为 .

(2) 分)如图所示为一列简谐横波在 t1=0 时刻的波形图.此时 (9 波中质点 M 的运动方向沿 y 轴负方向,且到 t2=0.55s 时质点 M 恰好第三次到达 y 轴正方向最大位移处。试求: ①该波的传播方向和波速; ②从 t1=0 至 t3=1.2s 波中质点 N 运动的路程和相对平衡位置的 位移分别是多少? 35.【物理——选修 3-5】 (15 分) (1) 分)已知氢原子的基态能量为 E1=-13.6eV,激发态能量 En=E1/n ,其中 n=2,3,?.。 (6 氢原子从第三激发态(n=4)向低能级跃迁所发出的所有光子中,光子的能量最大值为 eV;上述所有光子中,照射到铷金属表面,逸出的光电子中最大初动能的最小值为 eV.(铷的溢出功 w0=2.13eV) (2) 分)如图所示,粗糙斜面与光滑水平面通过可忽略的光滑小圆弧平滑连接,斜面倾 (9 角 α =37 .A、 是两个质量均为 m=1kg 的小滑块 B (可视为质点) , C 为左侧附有胶泥的竖直薄板(质量均不计) 是两端分别水 ,D 平连接 B 和 C 的轻质弹簧.当滑块 A 置于斜面上且受到大小 F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用时,恰能沿斜面向下匀速 运 动 . 现 撤 去 F , 让 滑 块 A 从 斜 面 上 距 底 端 L=1m 处 由 静 止 下 滑 , 求 : (g=10m/s ,sin37 =0.6) (1)滑块 A 到达斜面底端时的速度大小; (2)滑块 A 与 C 接触粘在一起后,A、B 和弹簧构成的系统在作用过程中,弹簧的最大 弹性势能. 物理试题参考解答及评分标准 二. 14.B 15.D 16.C 17.C 18.D 19.B C 20.A C D 21.C D
2 0 0 2

22.(6 分) (1) (d5-d3)f/10〔或(d6-d2)f/20〕(2)3; ; (3)偏小。 (每空 2 分) 23.(9 分) (1)U-I 图线: 分) 2.5v(2 分) (2 灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻(或:灯泡电阻随温度升高 而变大) 分) (1 (2)C(2 分) ,A2(1 分) ,R1(1 分)

24.(13 分) (1)设物块与传送带间摩擦力大小为 f 、向左运动最大距离 s1 时速度变为 0 f=μ mg (1 分) fs1=mv12/2 (2 分) 解得 s1=4.5m (1 分) (2)设小物块经时间 t1 速度减为 0,然后反向加速,设加速度大小为 a,经时间 t2 与传送带 速度相等 v1-at1=0 (1 分)
5

a=f/m (1 分) t1=1.5s (1 分) v0=at2 (1 分) t2=1s (1 分) 设反向加速时,物块的位移为 s2,则有 S2=at22/2=2m (1 分) 物块与传送带同速后,将做匀速直线运动,设经时间 t3 再次回到 B 点 S1-s2=v0t3 (1 分) t3=0.625s (1 分) 所以物块从 B 点冲上传送带到再次回到 B 点所用的时间 t=t1+t2+t3=3.125s 25.(19 分) (1)设质子从左侧 O1 点射入的速度为 v0,极板长为 L 粒子在复合场中做匀速运动 qU/2R=qv0B (2 分) 粒子在电场中做类平抛运动 L-2R=v0t (1 分) R=qEt2/2m (1 分) 又 L=v0t0 (1 分)

(1 分)

1 qE t 0 2 ( ) 撤去磁场,仅受电场力,有 R= 2 m 2

(1 分)

由以上各式可解得 t=t0/2 L=4R v0=4R/t0 U=8R2B/t0 (2 分) (2)质子从极板间飞出时沿电场方向的分速度大小为 Vy=qEt/m=2R/t=v0 (1 分) 则从极板间飞出时的速度大小为 v2=v02+ Vy2 V=4 2 R/t0 (2 分)

(3)设质子在磁场中做圆周运动的轨道半径为 r,质子恰好从上极板左边缘飞出时速度的偏 转角为α 由几何关系可知β =π -α =450 (1 分) r+ 2 r=R (1 分) (1 分) (2 分) (1 分) (2 分)

所以 qE/m=qv0B/m=8R/t02 由洛伦兹力公式 qvB=mv02/r 解得 v=2( 2 -1)R/t0

所以质子从两极板左侧间飞出的条件为 0<v<2( 2 -1)R/t0 33.(15 分) (1)BCE(6 分) (2) 分)对 A 部分气体,由玻意耳定律有 pALAS= (9 及 pA=60cmHg 解得

? ? PA L A S

(2 分)

? PA =LApA/LA=80cmHg

(2 分)

6

对 B 部分气体 pBLBS= p B L B S 而 p B =95cmHg pB=p0=75cmHg 解得 L B ≈27.6cm

?

?

(2 分)

?

?

(2 分)

△h=L― L A ―h- L B =19.9cm

?

?

(1 分)

34.(15 分) (1) 分)300 (3 分) , 3D/2c(3 分) (6 (2) 分)①由波传播过程中的特点:每个质点都是由前一质点的振动引起的,每一质点 (9 的振动都重复前面质点的振动, 只是起振时刻较晚, 因此这一时刻前面质点的位置是该质点 下一时刻即将到达的位置,即某质点的振动方向指向前面质点所在位置,由题意知质点 M 是由右边质点的振动引起的,波应沿 x 轴负方向传播. (1 分) 因在 t1=0 到 t2=0.55s 这段时间里, 质点 M 恰好第三次到达 y 轴正方向最大位移处, 所 以有 (2+3/4)T=0.55s (2 分) 解得 T=0.2s (1 分) 有图像知该波的波长为 λ =0.4m 所以波速为 v=λ /T=2m/s (2 分) ②在 t1=0 至 t3=1.2s 这段时间,波中质点 N 经过了 6 个周期,即质点 N 回到始点,所以走 过的路程为 L=6×5×4=120cm (2 分) 相对平衡位置的位移为 2.5cm (1 分)

35.(15 分) (1) 分)12.75(3 分) (6 ;0.42(3 分) (2) 分) (9 (1)设μ 为滑块与斜面间的动摩擦因数、v1 为滑块 A 到达斜面底端时的速度. 当施加恒力 F 时,滑块 A 沿斜面匀速下滑,有 μ (F+mgcosα )=mgsinα (2 分) 未施加恒力 F 时,滑块 A 将沿斜面加速下滑,由动能定理有 (mgsinα -μ mgcosα )L=mv12/2 (2 分) 上二式联立解得 v1=2m/s (1 分) (2)当 A、B 具有共同速度时,系统动能最小,弹簧的弹性势能最大,为 Epm 由动量守恒定律有 mv1=2mv (2 分) Epm= mv12/2-(2m)v2/2 (1 分) 由上二式解得 Epm=1J (1 分)

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