徐州市,宿遷市2013年高考三模物理考試試題及其答案

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徐州市,宿遷市2013年高考三模物理考試試卷答案


江蘇省徐州、宿遷市2013屆高三第三次模擬考試
(物理)
(2013.05)
一、單項(xiàng)選擇題:本題共5小題,每小題3分,共15分,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。
1.赤道上方帶負(fù)電的雷雨云通過建筑物的避雷針放電,形成豎直方向的電流,則此電流受地磁場的安培力方向?yàn)?/div>
A.向西        B.向南 
 C.向北        D. 向東
2.某運(yùn)動(dòng)員做跳傘運(yùn)動(dòng),打開傘前可視為自由落體運(yùn)動(dòng),傘打開后先做減速運(yùn)動(dòng),最后做勻速運(yùn)動(dòng),取豎直向下為正方向。在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,運(yùn)動(dòng)員的速度v、加速度a 隨時(shí)間t 變化的圖象符合事實(shí)的是
 
3.如圖甲為某水電站的電能輸送示意圖,升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為l : lO ,降壓變壓器的副線圈接有負(fù)載R,升壓、降壓變壓器之間的輸電線路的電阻不能忽略,變壓器均為理想變壓器,升壓變壓器左側(cè)輸人如圖乙的交變電壓,下列說法中正確的是
A.交變電流的頻率為100Hz 
B.升壓變壓器副線圈輸出電壓為22V 
C.增加升壓變壓器副線圈匝數(shù)可減少輸電損失
D.當(dāng)R 減小時(shí),發(fā)電機(jī)的輸出功率減小
4.如圖甲,真空中有一半徑為R 、電荷量為+Q 的均勻帶電球體,以球心為坐標(biāo)原點(diǎn),沿半徑方向建立x軸。理論分析表明,x 軸上各點(diǎn)的場強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖乙,則
A.x2處場強(qiáng)大小為 
B.球內(nèi)部的電場為勻強(qiáng)電場
C.x1 、x2兩點(diǎn)處的電勢相同
D.假設(shè)將試探電荷沿x軸移動(dòng),則從x1移到R處和從R移到x1處電場力做功相同
 5.如圖,靜止在光滑地面上的小車,由光滑的斜面AB和粗糙的平面BC組成(它們在B處平滑連接),小車右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器,當(dāng)傳感器受壓時(shí),其示數(shù)為正值,當(dāng)傳感器被拉時(shí),其示數(shù)為負(fù)值。一個(gè)小滑塊從小車A點(diǎn)由靜止開始下滑至C點(diǎn)的過程中,傳感器記錄到的力F隨時(shí)間t的關(guān)系圖中可能正確的是
 
二、多項(xiàng)選擇題:本大題共4小題,每小題4分,共16分.每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意,全
  部選對(duì)的得4分。選對(duì)但不全的得2分,錯(cuò)選或不答的得0分. 
6. 2013 年2 月15日,俄羅斯車?yán)镅刨e斯克州發(fā)生隕石墜落事件。據(jù)俄科學(xué)院估計(jì),隕石以不低于54000 公里的時(shí)速(即15km/s )進(jìn)人大氣層。隕石在靠近地球但未進(jìn)入大氣層之前,以下說法正確的是
A.機(jī)械能越來越大
B.加速度越來越大
C.速度越來越大
D.若速度方向合適,隕石可被地球俘獲繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
7.如圖D1、D2 是兩只相同的燈泡,L 是自感系數(shù)很大的線圈,其直流電阻與R 的阻值相同。關(guān)于燈泡發(fā)光情況正確的是
A.當(dāng)S1接a 時(shí),閉合S , D1將逐漸變亮
B.當(dāng)S1接a 時(shí),閉合S 待電路穩(wěn)定后再斷開,D1先變得更亮, 然后漸漸變暗
C.當(dāng)S1接b 時(shí),閉合S , D2 將漸漸變亮
D.當(dāng)S1接b 時(shí),閉合S 待電路穩(wěn)定后再斷開,D2 先變得更亮,然后漸漸變暗
8.如圖,虛線M N 上方存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B 1 ,帶電粒子從邊界M N上的A 點(diǎn)以速度v0 垂直磁場方向射入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界M N上的B 點(diǎn)射出。若在粒子經(jīng)過的區(qū)域PQ 上方再疊加方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2 ,讓該粒子仍以速度v0 從A 處沿原方向射入磁場,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從邊界MN 上的B’點(diǎn)射出(圖中未標(biāo)出),不計(jì)粒子的重力。下列關(guān)于粒子的說法正確的是
A. B’點(diǎn)在B 點(diǎn)的左側(cè)
B.從B’點(diǎn)射出的速度大于從B 點(diǎn)射出的速度
C. 從B’點(diǎn)射出的速度方向平行于從B 點(diǎn)射出的速度方向
D.從A 到B’的時(shí)間小于從A 到B 的時(shí)間
9 .如圖,彈簧的一端固定在水平面上,另一端與質(zhì)量為1 Kg的小球相連,小球原來處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在小球上,使小球開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.2s 彈簧剛好恢復(fù)到原長,此時(shí)小球的速度為1 m/s, 整個(gè)過程彈簧始終在彈性限度內(nèi), g 取10 m/S2。則
A.彈簧的勁度系數(shù)為l00 N / m 
B.在0~0.2s 內(nèi)拉力的最大功率為15W 
C.在0~0.2s 內(nèi)拉力對(duì)小球做的功等于l.5J 
D.在0~0.2s 內(nèi)小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
三、簡答題:本大題分必做題 ( 第10, 11題 ) 和選做題 ( 第12題 )兩部分,共計(jì)42分.請(qǐng)將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置。
 
10. ( 8 分)某同學(xué)設(shè)想用如圖甲的裝置來測量滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。在氣墊導(dǎo)軌上安裝了兩光電門l 、2 ,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連。
 ( l) 用游標(biāo)卡尺測光電門遮光條的寬度d ,圖乙中游標(biāo)卡尺讀數(shù)為  ▲    cm ;瑝K在軌道上做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí),先后通過光電門l 、2 所用的時(shí)間分別為t1、t2,兩光電門間的距離為L ,用d 、t1、t2 、L 表示滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a為  ▲   
 (2)要使細(xì)線中拉力近似等于鉤碼重力,滑塊質(zhì)量M 與鉤碼質(zhì)量m 應(yīng)滿足  ▲    關(guān)系。
(3)滿足(2 )后,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,斷開氣源時(shí),測得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a1; 不改變鉤碼的質(zhì)量,接通氣源,測得滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度為a 2 ,用“a1、a2 、g 來表示滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為  ▲    。
 11.( 10 分) 如圖甲為歐姆表電路的原理圖,某興趣小組認(rèn)為歐姆表內(nèi)部(圖中虛線框內(nèi))可等效為一電源,設(shè)計(jì)如圖乙的電路來測量歐姆表某擋位的電動(dòng)勢與內(nèi)阻。具體操作如下:
R/KΩ 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/mA 1.48 1.20 1.03 0.86 0.74 0.67
  0.68 0.83 0.97 1.16 1.35 1.49
( l )將歐姆表的選擇開關(guān)旋至某擋位,A 、B 兩表筆短接,調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕使指針指在電阻零刻度;
( 2 將毫安表與滑動(dòng)變阻器R 按圖乙連接好;
( 3 )調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R 滑片的位置,讀出毫安表和對(duì)應(yīng)的歐姆表讀數(shù),把測量的多組數(shù)據(jù)填人下表。
試完成下列內(nèi)容:
① 圖甲中A 是  ▲   (選填“紅”、“黑” )表筆
② 根據(jù)表中的數(shù)據(jù),畫出1/I--R關(guān)系圖像;
③ 由所繪圖像得出該擋位的電動(dòng)勢為  ▲    V ,
內(nèi)阻為  ▲   Ω ;
④ 本實(shí)驗(yàn)所測電動(dòng)勢的值  ▲  (選填“> ”、“= ” 、或“< " )理論值。
 
12.【選做題】本題包括A、B和C三小題,請(qǐng)選定其中兩題,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)
 域內(nèi)作答。若多做,則按A、B兩小題評(píng)分。
A.[選修3一3](12分)
( 1 )下列說法正確的是   ▲  
A.同種物質(zhì)可能以晶體或非晶體兩種形態(tài)出現(xiàn)
B.冰融化為同溫度的水時(shí),分子勢能增加
C.分子間引力隨距離增大而減小,而斥力隨距離增大而增大
D.大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速率有大有小,所以分子速率分布沒有規(guī)律
( 2 )已知二氧化碳摩爾質(zhì)量為M ,阿伏加德羅常數(shù)為N A ,在海面處容器內(nèi)二氧化碳?xì)怏w的密度為ρ ,F(xiàn)有該狀態(tài)下體積為V 的二氧化碳,則含有的分子數(shù)為  ▲   。實(shí)驗(yàn)表明,在2500m深海中,二氧化碳濃縮成近似固體的硬膠體。將二氧化碳分子看作直徑為D的球,則該容器內(nèi)二氧化碳?xì)怏w全部變成硬膠體后體積約為  ▲   
( 3 )如圖,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A 變化到狀態(tài)B ,內(nèi)能增加了10J。已知該氣體在狀態(tài)A 時(shí)的體積為1.0×l0 -3 m3。求:
① 該氣體在狀態(tài)B 時(shí)的體積;
② 該氣體從狀態(tài)A 到狀態(tài)B 的過程中,氣體與外界傳遞的熱量。
 
B.[選修3一4 ] (  12分 ) 
( l )下列說法正確的是  ▲  
A.做簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)所受的合外力總是指向平衡位置且大小恒定
B.火車若接近光速行駛,我們在地面上看到車廂前后距離變小而車廂的高度不變
C.用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點(diǎn)
D.寺廟里鐘聲響起時(shí),和尚禪房里掛著的磐常自鳴自響,這是聲波的衍射現(xiàn)象
( 2 )一簡諧橫波以1 0m/s的波速沿x 軸正方向傳播。已知t = 0 時(shí)刻的波形如圖,則x=0 處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向  ▲   (“沿y 軸負(fù)方向”或“沿y 軸正方向”),從t =0開始計(jì)時(shí),x=2m 處的振動(dòng)方程為
y=  ▲    cm 。
( 3) 如圖是一個(gè)透明圓柱介質(zhì)的橫截面,B 、C 為圓上兩點(diǎn)。一束單色光沿AB 方向入射,從c 點(diǎn)射出,已知∠ABO=∠BOC = 1200 ,真空中光速c = 3×108m/s 。求:
① 光在介質(zhì)的折射率n
② 光在介質(zhì)中傳播速度v 。
C.[選修3一5 ] (12分)
( l )下列說法正確的是  ▲    
A.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),是因?yàn)楣獾膹?qiáng)度太弱
B.德布羅意認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性
c.比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時(shí)一定吸收能量
D.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長分布只與溫度有關(guān)
( 2 )核電池又叫‘放射性同位素電池”,一個(gè)硬幣大小的核電池可以讓手機(jī)不充電使用5000年。燃料中钚(  )是一種人造同位素,可通過下列反應(yīng)合成:① 用氘核(  )轟擊鈾(  )生成镎(  )和兩個(gè)相同的粒子x ,核反應(yīng)方程是 ; ②镎( )放出一個(gè)粒子Y 后轉(zhuǎn)變成钚(   ) ,核反應(yīng)方程是  。則x 粒子的符號(hào)為  ▲    ; Y 粒子的符號(hào)為  ▲    。
(3)如圖甲,光滑水平面上有A 、B 兩物體,已知A 的質(zhì)量為2 Kg,A 以一定的初速度向右運(yùn)動(dòng),與B 發(fā)生正碰后粘在一起向右運(yùn)動(dòng),它們位移時(shí)間圖像如圖乙求:
① 物體B 的質(zhì)量;
②AB碰撞過程中損失的機(jī)械能。 
四、計(jì)算題:本題3 小題,共47 分.解答時(shí)請(qǐng)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,答案中須明確寫出數(shù)值和單位.
13. ( 15 分)如圖甲,有兩根相互平行、間距為L的粗糙金屬導(dǎo)軌,它們的電阻忽略不計(jì)
在MP之間接阻值為R 的定值電阻,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ。在efhg矩形區(qū)域內(nèi)有垂直斜面向下、寬度為d 的勻強(qiáng)磁場(磁場未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度B 隨時(shí)間t 變化的規(guī)律如圖乙。在t = 0 時(shí)刻,一質(zhì)量為m 、電阻為r 的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置,從ab 位置由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,t = t0 時(shí)刻進(jìn)人磁場,此后磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0 并保持不變。棒從ab 
到ef 的運(yùn)動(dòng)過程中,電阻R 上的電流大小不變。求:
(1)0~t0時(shí)間內(nèi)流過電阻R 的電流I 大小和方向;
(2) 金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ; 
(3)金屬棒從ab 到ef 的運(yùn)動(dòng)過程中,電阻R 上產(chǎn)生的焦耳熱Q 。
14. ( 16 分)如圖,長l = lm 、厚度h =0.2m 的木板A 靜止在水平面上,固定在水平面上半輕r=1.6m 的四分之一光滑圓弧軌道PQ ,底端與木板A 相切與p點(diǎn),木板與圓弧軌道緊靠在一起但不粘連,F(xiàn)將小物塊B 從圓弧上距p點(diǎn)高度H=0.8m 處由靜止釋放,已知
A、B 質(zhì)量均為m = lkg , A 與B 間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4 , A 與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
μ2=0.1, g 取10m/s2 。求:
 ( l ) 小物塊剛滑到圓弧軌道最低點(diǎn)P處時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大;
 ( 2 )小物塊從剛滑上木板至滑到木板左端過程中對(duì)木板所做的功;
( 3 ) 小物塊剛落地時(shí)距木板左端的距離。
15.( 16 分)如圖甲,距離很近的豎直邊界兩側(cè)為相同的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場范圍很大,
方向垂直紙面向里。在邊界上固定兩個(gè)等長的平行金屬板A 和D ,兩金屬板中心各有-小孔S1、S2 ,板間電壓的變化規(guī)律如圖乙,正、反向最大電壓均為U0 ,周期為T0 。一個(gè)
質(zhì)量為m、電荷量為+q 的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期也是T0 。現(xiàn)將該粒子在t=T0/4時(shí)刻由
S1 靜止釋放,經(jīng)電場加速后通過S2又垂直于邊界進(jìn)人右側(cè)磁場區(qū)域,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中
不與金屬板相碰。不計(jì)粒子重力、極板外的電場及粒子在兩邊界間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.
( l 求金屬板的最大長度。
( 2 求粒子第n 次通過S2的速度。
( 3) 若質(zhì)量m ’=13/12 m 電荷量為+q 的另一個(gè)粒子在t = 0 時(shí)刻由S1靜止釋放,求該粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最大半徑。
 
徐州市2012—2013學(xué)年度高三第三次質(zhì)量檢測
物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 
一、二、 選擇題(共31分)
題號(hào) 1 2 3 4 5  6 7 8 9
答案 A B C A D  BC
AD ACD AB
三、簡答題(共42分)
10.(8分)⑴1.050    
⑵M遠(yuǎn)大于m 、   每空2分
11.(10分)①紅      2分
②見右圖      2分
③2.90~3.10都算對(duì),    2分
1450~1550都算對(duì)    2分
④ =       2分
12A.(選修模塊3-3)(12分)
⑴AB    4分,選對(duì)但不全的得2分  、 、     每空2分
⑶①氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B是等壓變化
有 ,代入得:VB=1.2×10-3m3        2分
②從狀態(tài)A到狀態(tài)B等壓變化,整個(gè)過程對(duì)外做功為
 J        1分
根據(jù)熱力學(xué)第一定律: ,代入數(shù)據(jù)得:Q=30J   
故氣體從外界吸收了30J熱量。         1分
12B.(選修模塊3-4)(12分) 
⑴BC    4分,選對(duì)但不全的得2分
⑵y軸負(fù)方向              每空2分
⑶①由題得,入射角 ,折射角 ,   2分
     ②由        得 m/s  2分
12C.(選修模塊3-5)(12分)
⑴BD            4分,選對(duì)但不全的得2分 、 ;   每空2分
⑶①由圖知:碰前vA=4m/s,vB=0     碰后兩者速度v=1m/s
    由mAvA=(mA+mB)v  解得  mB=6kg         2分
   ②損失機(jī)械能  =12J      2分
四、計(jì)算題(共47分)
13.(15分)解:
⑴0~t0時(shí)間內(nèi),回路中的電流由磁場變化產(chǎn)生,由法拉第電磁感應(yīng)定律有
回路中感應(yīng)電動(dòng)勢:         2分
根據(jù)閉合電路歐姆定律:        2分
由楞次定律可得,流過電阻R的電流方向是M→P      1分
⑵由題意,金屬棒進(jìn)入磁場后電阻上電流保持不變,則金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)  1分
所受安培力為:             1分
則:          2分
得:           1分
⑶導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場中有:         2分
導(dǎo)體棒在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:         1分
根據(jù)焦耳定律有:        2分
14.(16分)
⑴對(duì)B下滑的過程由機(jī)械能守恒定律有    
解得    m/s        1分
 物塊滑到最低點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律有       1分
解得 =20N         1分
由牛頓第三定律得   N            1分
⑵對(duì)B受力分析,由牛頓第二定律有
 m/s2   勻減速直線運(yùn)動(dòng)     1分
對(duì)A受力分析,由牛頓第二定律有
 m/s2  勻加速直線運(yùn)動(dòng)    1分
        又由            1分
            1分
             1分
         帶入數(shù)據(jù)解得得   s  (1s舍去)        1分
對(duì)A由動(dòng)能定理得  J      1分
⑶B離開木板后以 m/s的初速度做平拋運(yùn)動(dòng)     1分
  至落地所需時(shí)間  ,得        1分
  木板A將以 m/s,加速度 m/s2做勻減速運(yùn)動(dòng) 1分
  物塊B落地時(shí),兩者相距        1分
  代入數(shù)據(jù) m             1分
15.(16分)
⑴由題意知,粒子第一次在電場中運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理有      1分
粒子在磁場里做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有                         1分 
周期                   1分
半徑            1分
在磁場里做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小半徑         1分
解得金屬板的最大長度          1分
⑵粒子每從S1、S2中穿過一次,就會(huì)被加速一次,且每次加速的電壓總為 
對(duì)粒子由動(dòng)能定理有                 2分
解得              2分
⑶分析可知,粒子被連續(xù)加速6次后,圓周運(yùn)動(dòng)的半徑最大,記為r6   1分
第1次加速過程中,由動(dòng)能定理有        1分
第2次加速過程中,有    
… … …
第6次加速過程中,有    
以上6式左右累加解得           2分
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