苏北四市2009届高三第二次调研考试

苏北四市 2009 届高三第二次调研考试 物理试题
注意:本试卷共四大题,16 小题,满分 120 分,考试时间 100 分钟.请把试题答案写在答 题纸相应的位置上. 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.门电路的两个输入端 A、B 与输出端 Y 的波形如图所示,则可知该门电路是 A.“与”门 B.“或”门 C.“与非”门 D.“或非”门 2.如图所示,横截面为直角三角形斜劈 A,放在粗糙的水平地面上,在劈与竖直墙壁之 间放置一光滑球 B,系统处于静止状态.在球 B 上施一通过球心的力 F,系统仍保持静止, 下列说法正确的是 A.B 所受合外力增大 B.B 对竖直墙壁的压力增大 C.地面对 A 的摩擦力减小 D.A 对地面的摩擦力将小于 B 对墙壁的压力 3.如图所示,每米电阻为 l ? 的一段导线被弯成半径 r=lm 的三段 圆弧组成闭合回路.每段圆弧都是

1 圆周,位于空间直角坐标系的不 4

同平面内:ab 曲段位于.xoy 平面内,bc 段位于 yoz 平面内,ca 段位 于 zox 平面内. 空间内存在着一个沿+工轴方向的磁场,其磁感应强度 随时间变化的关系式为 Bt=0.7+0.6t(T).则 A.导线中的感应电流大小是 0.1A,方向是 a→c→b→a B.导线中的感应电流大小是 0.1A,方向是 a→b→c→a C.导线中的感应电流大小是 D.导线中的感应电流大小是

π
20

A,方向是 a→c→b→a A,方向是 a→b→c→a

π

20

4. 一台理想变压器的原、 副线圈的匝数比是 5︰l, 原线圈接入电压为 220V 的正弦交流电, 一只理想二极管和一个滑动变阻器 R 串联接在副线圈上,如图所示.电压表和电流表均为 理想交流电表,则下列说法正确的是 A.原、副线圈电流之比为 1︰5 B.电压表的读数为 44V C.若滑动变阻器接入电路的阻值为 20 ? ,则 1min 内产生的热 量为 2904J D.若将滑动变阻器滑片向上滑动,两电表读数均减小

5.一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动,运动过程中保持恒定的牵引功率,其加 速度 a 和速度的倒数(1/v)图象如图所示.若已知汽车的质量,则根据图象所给的信息,不 能求出的物理量是 A.汽车的功率 B.汽车行驶的最大速度 C.汽车所受到阻力 D.汽车运动到最大速度所需的时间 多项选择题: 小题, 每小题有多个选项符合题意, 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, 全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,错选或不答的得 0 分. 6.如图所示,在一个匀强电场(图中未画出)中有一个四边形 ABCD,其中,M 为 AD 的中 0×10-9J; 点, 为 BC 的中点. N 一个带正电的粒子从 A 点移动到 B 点, 电场力做功为 WBC=2. 将该粒子从 D 点移动到 C 点,电场力做功为 WDC=4.0×l0-9J.则以下分析正确的是 A.若将该粒子从 M 点移动到 N 点,电场力做功为 WMN=3.0×10-9J B.若将该粒子从点 M 移动到 N 点,电场力做功 WMN 有可能 大于 4.0×l0-9J C.若 A、B 之间的距离为 lcm,粒子的电量为 2×10-7C,该电场的场强一定是 E=1V/m D.若粒子的电量为 2×10-9C,则 A、B 之间的电势差为 1V 7.如图所示,在粗糙的水平地面上放置一矩形物块 C,在 C 的右上端用支杆固定一光滑 滑轮,A、B 两物体用跨过滑轮的细线连接,开始时用手按住 A 物体,设此时支杆对滑轮 作用力的大小为 F, 作用力与竖直方向的夹角为 θ . 放手后, A 物体在曰物体的拉动下沿物块 C 表面向右滑动, 保持静 C 止,设在 B 落地前,支杆对滑轮的作用力的大小为 F′,作用 力与竖直方向的夹角为 θ ′.(在 B 落地前,A 物体不会碰到 滑轮)则 A.F′=F, θ ′< θ B.F′<F, θ ′= θ C.从 A、B 开始运动到 B 落地前,A、B 两物体机械能一定守恒 D.从 A、B 开始运动到 B 落地前,地面对 C 的摩擦力向右 8.如图甲所示,粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带电的小球,整个装置处在由水平 匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场中,小球由静止开始下滑,在 整个运动过程中小球的 v~t 图象如图乙所示,其中错误的是 ..



9.如图所示,质量为 m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上,物体距传送带左端距 离为 L,稳定时绳与水平方向的夹角为 θ ,当传送带分别以 v1、v2 的速度作逆时针转动时 (v1<v2),绳中的拉力分别为 Fl、F2;若剪断细绳时,物体到达左端的时间分别为 tl、t2,则 下列说法正确的是 A.Fl<F2 B.F1=F2 C.tl 一定大于 t2 D.tl 可能等于 tt 三、简答题:本题分必做题(第 10、11、12 题)和选做题(第 13 题)两部分,共~,-I-42 分.请 将解答填写在答题卡相应的位置. 必做题 10.(8 分)(1)下图是 20 分度的游标卡尺测量某物体长度的示意图,读数为 ▲ mm;

(2)某同学让重锤做自由落体运动,利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速 度.该同学在实验中得到 6 条纸带,如图所示为其中一条,在纸带上取 6 个计数点,两个 相邻计数点间的时间间隔为 T=0.02s.其中 1、2、3 点相邻,4、5、6 点相邻,在 3 点和 4 点之间还有若干个点.s1 是 l、3 两点的距离,s3 是 4、6 两点的距离,s2 是 2、5 两点的距 离.

①测 sl、s2、s3 后,点 2 速度的表达式 v2= ▲ ②该同学测得的数据是 s1=4.00cm,s2=19.30cm,s3=8.72cm,根据数据求出重力加速度 g= ▲ rn/s2(保留三位有效数字); ③测量值小于当地的重力加速度真实值的原因是 ▲ 11.(10 分)影响物质材料的电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增 大,半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减少.某学校研究小组需要研究某 种导体材料的导电规律,他们用这种材料制作成电阻较小的元件 Z,测量元件 Z 中的电流 随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律. (1)请为他们设计符合要求的电路图进行实验,并画在方框内. (2)按照正确的电路图连接下面的实物图. (3)实验测得元件 Z 的电压与电流的关系如下表所示.根据表中数据,在下图中画出元件 Z 的 I—U 图象.并判断元件 Z 是金属材料还是半导体材料?答: ▲

U/V I/A

0 0

0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.81

(4)把元件 Z 接入如图所示的电路中, 当电阻箱 R 的阻值为 Rl=2 ? 时, 电压表的读数为 1.00V;当电阻箱 R 的阻值为 R2=3.6 ? 时,电压表的 读数为 0.80V.结合上表数据,求出电池的电动势为 ▲ V,内阻 为 ▲ ? (不计电压表内阻的影响). 12. 分)新华社莫斯科 2008 年 12 月 19 日电, (12 俄罗斯飞行控制中心 19 日宣布,国际空间站运行轨道于 17 日顺利提升了约 800 米.此次提升轨道从莫斯科时 间 17 日 6 时 50 分(北京时间 17 日 11 时 50 分)开始,对接在国际空间站“码头”号对接舱上 的俄“进步 M—01M”货运飞船的两个发动机被启动,并工作了 583 秒,从而使其最后到达 距地球约 354 公里的太空轨道. (1)国际空间站在提高后的轨道运行时,以下说法正确的是 A.国际空间站内的一切物体均不受重力作用 B.国际空间站的宇航员出舱行走时,身上脱落的物体将向地球做自由下落运动 C.宇航员出舱行走时,身上脱落的物体将沿轨道切线方向向地球之外飞去 D.国际空间站比地球同步卫星绕地球运行的速度快 (2)货运飞船发动机启动时将对空间站提供推力,则 ▲ A.推力对空间站做正功 B.推力对空间站做负功 C.与轨道提升前相比,空间站的机械能增加了 D.与轨道提升前相比,空间站的机械能减少了 (3)国际空间站运行轨道提升前后轨道半径分别为 RA、RB,求国际空间站在轨道提升前后 绕地球做匀速圆周运动的速度大小之比时,某同学的一种解法如下: 由向心力公式 F向 =

mv 2 v2 v2 v 得 m A g = m A A mB g = mB B A = R RA RB v B

RA RB

请判断其解法是否正确.若是正确的,请你作出评价;若是错误的,请分析其出错的原因 并给出正确的解答. 13.选做题 请从 A、B 和 C 三小题中选定一小题作答.并在答题卡上把所选题目对应字 三小题中选定一小题作答. .选做题(请从 、 母后的方框涂满涂黑. 小题评分. 母后的方框涂满涂黑.如都作答则按 A 小题评分.)

A.(选修模块 3-3)(12 分) (1)如图甲所示,气缸内封闭一定质量的某种理想气体,活塞通过滑轮和一重物连接并保持 平衡,已知活塞距缸口 0.2m,活塞面积 10cm2,大气压强 1.0×105Pa,物重 50N,活塞质 量及一切摩擦不计.缓慢升高环境温度,使活塞刚好升到缸口,封闭气体吸收了 60J 的热 量.则封闭气体的压强将 ▲ (填增加、减小或不变),气体内能变化量为 ▲ J.

(2)若一定质量的理想气体分别按图乙所示的三种不同过程变化,其中表示等容变化的是 ▲ (填"a→b"、“b→c"或“c→d'’),该过程中气体的内能 ▲ (填“增加”、“减少”或“不 变”). (3)一种油的密度为 ρ ,摩尔质量为 M.取体积为 V 的油慢慢滴出,可滴 n 滴.将其中一 滴滴在广阔水面形成面积为 S 的单分子油膜.则可推算出阿伏加德罗常数为 ▲ . B.(选修模块 3—4)(12 分) (1)下列说法中正确的是 ▲ A.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由于光的衍射造成的 B.根据麦克斯韦的电磁场理论可知,变化的电场周围一定可以产生变化的磁场 C.狭义相对论认为:不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的 D.在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,测量单摆周期应该从小球经过最大位移处开 始计时,以减小实验误差 (2)如图所示,一个半径为 R 的

1 透明球体放置在水平 4 R ,该球体 2
▲ ;若换用一束红光同样 ▲

面上, 一束蓝光从 A 点沿水平方向射入球体后经 B 点射 出,最后射到水平面上的 C 点.已知 OA=

对蓝光的折射率为 3 .则它从球面射出时的出射角 β =

从 A 点射向该球体,则它从球体射出后落到水平面上形成的光点与 C 点相比,位置 (填“偏左”、“偏右”或“不变”). (3)一列简谐横波沿工轴正方向传播,周期为 2s,t=0 时 刻的波形如图所示. 该列波的波速是 ▲ m/s; 质点 a 平衡位置的坐标 xa=2.5m.再经 ▲ s 它第一次经 过平衡位置向 y 轴正方向运动.

C.(选修模块 3—5)(12 分) . 选修模块 (1)1919 年卢瑟福通过如图甲所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变,并由此 发现 ▲ .图中 A 为放射源发出的 ▲ 粒子,B 为 ▲ 气.

(2)如图乙所示,位于光滑水平面桌面上的小滑块 P 和 Q 都视作质点,质量均为 m.与轻 质弹簧相连.设 Q 静止,P 以某一初速度 v 向 Q 运动并与弹簧发生碰撞.在整个过程中, 弹簧具有的最大弹性势能等于 ▲ . (3)利用光电管产生光电流的电路如图丙所示,电源的正极应接在叁端(填‘‘a’’或“b”):若电 流表读数为 8 ? A,则每秒从光电管阴极发射的光电子至少是 ▲ 个. 小题, 解答时请写出必要的文字说明 文字说明、 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 计算题: 的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题, 的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和 单位. 单位. 14.(15 分)山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动.一滑雪坡由 AB 和 BC 组成,AB 是倾角 为 37°的斜坡, 是半径为 R=5m 的圆弧面,圆弧面和斜 BC 面相切于 B,与水平面相切于 c,如图所示,AB 竖直高度 差 hl=8.8m, 竖直台阶 CD 高度差为 h2=5m, 台阶底端与倾 角为 37°斜坡 DE 相连.运动员连同滑雪装备总质量为 80kg,从 A 点由静止滑下通过 C 点后飞落到 DE 上(不计 空气阻力和轨道的摩擦阻力,g 取 10m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8).求: (1)运动员到达 C 点的速度大小; (2)运动员经过 C 点时轨道受到的压力大小; (3)运动员在空中飞行的时间. 15.(16 分)两块平行金属板 MN、PQ 水平放置,两板间距为 d、板长为 l,在紧靠平行板 右侧的正三角形区域内存在着垂直纸面的匀强磁场,三角形底边 BC 与 PQ 在同一水平线 上,顶点 A 与 MN 在同一水平线上,如图所示.一个质量为 m、电量为+q 的粒子沿两板 中心线以初速度 v0 水平射入,若在两板间加某一恒定电压,粒子离开电场后垂直 AB 边从 D 点进入磁场,BD=

1 AB,并垂直 AC 边射出(不计粒子的重力).求: 4

(1)两极板间电压; (2)三角形区域内磁感应强度;

(3)若两板间不加电压,三角形区域内的磁场方向垂直纸面向外.要使粒子进入磁场区域后 能从 AB 边射出,试求所加磁场的磁感应强度最小值.

16.(16 分)如图所示,质量为 m 的导体棒曲垂直放在光滑足够长的 U 形导轨的底端,导 轨宽度和棒长相等且接触良好,导轨平面与水平面成 θ 角,整个装置处在与导轨平面垂直 的匀强磁场中.现给导体棒沿导轨向上的初速度 v0,经时间 t0 导体棒到达最高点,然后开 始返回,到达底端前已经做匀速运动,速度大小为

v0 .已知导体棒的电阻为 R,其余电 4

阻不计,重力加速度为 g,忽略电路中感应电流之间的相互作用.求: (1)导体棒从开始运动到返回底端的过程中,回路中产生的电能; (2)导体棒在底端开始运动时的加速度大小; (3)导体棒上升的最大高度.

苏北四市 2009 届高三第二次调研考试物理试题参考答案
一、全题共计 15 分,每小题 3 分: 每小题 二、全题共计 分,每小题 分,漏选的得2分: 全题共计16分 每小题 每小题4分 漏选的得2 全题共计 全题共计42分 三、全题共计 分 10.(8 分)⑴20.30 ( 1.D 6.AD 2.B 7.BD 3.A 4.C 5.D 9.BD 8. ABD

⑵①S1/2T;② 9.71~9.73 ③阻力作用 (每空 2 分)

11. 分) . (10 第⑶问 4 分, 其中作图 2 分; 其余每小问 2 分. ⑶半导体材料 ⑷4.0 、 0.40 (

Z V

A

12.(12 分) ⑴D (3 分) . ⑶这种解法不对.

⑵AC(3 分)

错在没有考虑重力加速度与高度有关(2 分) 正确解答:卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律有 G

M 地mA R
2 A

2 vA =mA ③ RA

G

M 地 mB R
2 B

=mB

2 vB ④ RB

由③④式,得

vA = vB

RB (4 分) RA

13A.(12分) ⑴不变(2分) 50(2分) ⑵a→b(2分) 增加(2分) ⑶ 分 13B.(12分) ⑴C(3分 ) ⑵60°(2分) 偏右(2分) 分 分) ⑶v =

6 Mn 3 S 3 (4分) πρV 3
0.25s(3

λ
T

= 2m/s (2分)

13C.(12 分) ⑴质子 、α 、氮 ⑵ mv2/4 ⑶a 、 5×1013 (每空 2 分) 全题共计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. 四、全题共计 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.有数值计算的题. 后答案的不能得分.有数值计算的题.答案中必须明确写出数值和单位 14.(15 分) 解:⑴A→C 过程,由动能定理得: mg ( h1 + ?R ) =

1 2 mvC ………… (3 分) 2

△R= R (1-cos37°)……………… (1 分) ∴ vc=14m/s …………………… (1 分) ⑵在 C 点,由牛顿第二定律有: FC ? mg =
2 mvC ……(2 分) R

∴ Fc=3936N …………………………………………………………………………( 2 分) 由牛顿第三定律知,运动员在 C 点时轨道受到的压力大小为 3936N. …………… (1 分)

1 2 gt ? h2 ⑶设在空中飞行时间为 t,则有:tan37°= 2 vc t

…………………

( 3

分) ∴t = 2.5s (t =-0.4s 舍去)……………………………………………………( 2 分)

15.(16 分) 解:⑴垂直 AB 边进入磁场,由几何知识得:粒子离开电场时偏转角为 30° ∵ vy =

qu l . ………(2 分) md v0
……… (1 分) ∴u =
2 3mdv0 ………(2 分) 3ql

tgθ =

vy v0

由几何关系得: l AB = ∴ B1 qv = ∴ B1 =

d cos 30 0
v=

在磁场中运动半径 r1 =

3 3 l AB = d ……(2 分) 4 2

mv 2 r1

v0 cos 30°

……………………………(2 分)

4mv0 ……………(1 分 ) 方向垂直纸面向里……………………(1 分) 3qd
2 mv0 B2 qv0 = ………1 分 r2

⑶当粒子刚好与 BC 边相切时,磁感应强度最小,由几何知识知粒子的运动半径 r2 为:

d r2 = ………( 2 分 ) 4
即:磁感应强度的最小值为 16.(16 分) . 解:⑴据能量守恒,得 △E =

∴ B2 =

4mv0 ……… 1 分 qd

4mv0 ………(1 分) qd

1 1 v0 15 mv02 m( )2= mv02-----------(3 分) 2 2 4 32

⑵在底端,设棒上电流为 I,加速度为 a,由牛顿第二定律,则: (mgsinθ+BIL)=ma1--------------------------(1 分)

E 由欧姆定律,得 I= ---------------(1 分) R 由上述三式,得 a1 = gsinθ +

E=BLv0---------------------(1 分)

B2L2v0 ---------------------(1 分) mR B2L2v0 ------------------------------(1 分) 4R

∵棒到达底端前已经做匀速运动∴mgsinθ=

代入,得 a1 = 5gsinθ-----------------------------------------(2 分) (3)选沿斜面向上为正方向,上升过程中的加速度,上升到最高点的路程为 S, a = -(gsinθ + B2L2v )-----------------------(1 分) mR

取一极短时间△t,速度微小变化为△v,由△v = a△t,得 △ v = -( gsinθ△t+B2L2v△t/mR)-----------(1 分) 其中,v△t = △s--------------------------(1 分) 在上升的全过程中 ∑△v = -(gsinθ∑△t+B2L2∑△s/mR) 即 ∵H=S·sinθ 0-v0= -(t0gsinθ+B2L2S/mR)-------------(1 分) 且 gsinθ= B2L2v0 -------------------(1 分) 4mR

∴ H =(v02-gv0t0sinθ)/4g-----------------(1 分)


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