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2013年高三物理第四次调研试卷淮安市带..

江苏省淮安市2013届高三第四次调研测试
        物理试题  20130504
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.“天宫一号”目标飞行器在距地面约350km的圆轨道上运行,则飞行器
A.速度大于7.9km/s
B.加速度小于9.8m/s2
C.运行周期为24h
D.角速度小于地球自转的角速度
2.如图所示,阴极射线管接通电源后,电子束由阴极沿x轴正方向射出,在荧光板上会看到一条亮线.要使荧光板上的亮线向z轴负方向偏转,可采用的方法是
A.加一沿y轴负方向的磁场
B.加一沿z轴正方向的磁场
C.加一沿y轴正方向的电场
D.加一沿z轴负方向的电场
3.如图所示,电压互感器、电流互感器可看成理想变压器,已知电压互感器原、副线圈匝数比是1000∶1,电流互感器原、副线圈匝数比是1∶200,电压表读数是200V,电流表读数是1.5A,则交流电路输送电能的功率是
A. 3×102W     B.6×104W
C. 3×105W    D.6×107W
4.如图所示,两个截面半径均为r、质量均为m的半圆柱体A、B放在粗糙水平面上,A、B截面圆心间的距离为l.在A、B上放一个截面半径为r、质量为2m的光滑圆柱体C,A、B、C始终都处于静止状态.则
A.B对地面的压力大小为3mg
B.地面对A的作用力沿AC方向
C.l越小,A、C间的弹力越小
D.l越小,地面对A、B的摩擦力越大
5.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面,一质量为m的物块从斜面上由静止下滑.下面给出的物块在下滑过程中对斜面压力大小FN的四个表达式中,只有一个是正确的,你可能不会求解,但是你可以通过分析,对下列表达式做出合理的判断.根据你的判断,合理的表达式应为
A.              B.
C.               D. 

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,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
6.如图所示的电场中,虚线为某带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,则
A.粒子一定带正电
B.粒子一定是从a点运动到b点
C.粒子在c点加速度一定大于在b点加速度
D.粒子在电场中c点的电势能一定小于在b点的电势能
7.如图所示,用电流传感器研究自感现象.电源内阻不可忽略,线圈的自感系数较大,其直流电阻小于电阻R的阻值.t=0时刻闭合开关S,电路稳定后,t1时刻断开S,电流传感器连接计算机分别描绘了整个过程线圈中的电流IL和电阻中的电流IR随时间t变化的图象.下列图象中可能正确的是

8.如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,O是圆心,虚线OC水平,D是圆环最低点.两个质量均为m的小球A、B套在圆环上,两球之间用轻杆相连,从图示位置由静止释放,则
A.B球运动至最低点D时,A、B系统重力势能最小
B.A、B系统在运动过程中机械能守恒
C.A球从C点运动至D点过程中受到的合外力做正功
D.当杆水平时,A、B球速度达到最大
9.一质量为m的物体以速度v0在足够大的光滑水平面上运动,从零时刻起,对该物体施加一水平恒力F,经过时间t,物体的速度减小到最小值 ,此后速度不断增大.则
A.水平恒力F大小为
B.水平恒力作用2t时间,物体速度大小为v0
C.在t时间内,水平恒力做的功为
D.若水平恒力大小为2F,方向不变,物体运动过程中的最小速度仍为 
 
三、简答题:本题分必做题(第lO、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.
必做题
10.(8分)(1)如图甲所示,螺旋测微器读数是  ▲  mm.

(2)某学习小组在探究加速度与力、质量的关系时,采用图乙所示的装置,通过改变小托盘和砝码总质量m来改变小车受到的合外力,通过加减钩码来改变小车总质量M.
①实验中需要平衡摩擦力,应当取下  ▲  (选填“小车上的钩码”、“小托盘和砝码”或“纸带”),将木板右端适当垫高,直至小车在长木板上运动时,纸带上打出来的点  ▲  .
 
②图丙为实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.所用交流电的频率为50Hz,从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.74cm,x3=6.30cm,x4=7.85cm,x5=9.41cm,x6=10.96cm.小车运动的加速度大小为
  ▲  m/s2(结果保留三位有效数字).
11.(10分)探究金属丝的电阻与长度关系的实验中,取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上,金属丝上安装一个可滑动的金属夹P.实验室提供了下列器材:电压表V(0-3V-15V)、电流表A(0-0.6 A-3A)、4V直流电源、滑动变阻器(0-20Ω)、刻度尺、开关和导线若干.
(1)用刻度尺测量金属丝AP段长度l,用电压表和电流表测量AP段的电阻R,请你用笔划线代替导线,在图甲中用三根导线连接好电路.闭合开关前,应注意  ▲  .
(2)实验过程中,某次测量电压表、电流表指针偏转如图乙所示,则电流表和电压表的读数分别为I=  ▲  A,U=  ▲  V.
 
(3)实验中测出AP段长度l以及对应的电阻值R如下表:
l/cm 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00
R/Ω 2.1 2.9 3.5 4.2 5.0 5.7
请在图丙坐标中,描点作出R-l图线;根据图线得到的结论是  ▲  .
(4)某实验小组在实验中,调节金属夹P时,发现电压表有示数,电流表的示数为零,原因可能是  ▲  .

12.选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑.如都作答,则按A、B两小题评分.)
A.(选修模块3-3)(12分)
(1)下列说法中正确的是  ▲  .
A.分子势能随分子间距离的增大而减小
B.超级钢具有高强韧性,其中的晶体颗粒有规则的几何形状
C.压强为1atm时,一定量的水蒸发为同温度的水蒸气,吸收的热量等于其增加的内能
D.水的温度升高时,水分子的速度都增大
(2)某同学做“用油膜法估测分子大小”的实验时,在边长约30cm的浅盘里倒入约2cm深的水,然后将痱子粉均匀的撒在水面上,用注射器滴一滴  ▲  (选填“纯油酸”、“油酸水溶液”或“油酸酒精溶液”)在水面上.稳定后,在玻璃板上描下油膜的轮廓,放到坐标纸上估算出油膜的面积.实验中若撒的痱子粉过多,则计算得到的油酸分子的直径偏  ▲  (选填“大”或“小”).
(3)如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置,在距气缸底部l=36cm处有一与气缸固定连接的卡环,活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体.当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×105Pa时,活塞与气缸底部之间的距离l0=30cm,不计活塞的质量和厚度.现对气缸加热,使活塞缓慢上升,求:
①活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1.
②封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2.


B.(选修模块3-4)(12分)
(1)下列说法中正确的是  ▲  .
A.在玻璃幕墙表面镀一定厚度的金属氧化物,利用衍射现象使外面的人在白天看不到幕墙里面的情况
B.紫外线的频率与固体物质分子的固有频率接近,容易引起分子共振,产生内能
C.来回抖动带电的梳子,在空间就会形成变化的电磁场,产生电磁波
D.地面上两北斗卫星导航终端同时发出定位申请信号,在高速运行的卫星上看两信号也一定是同时发出的
(2)蝙蝠在喉内产生超声波通过口或鼻孔发射出来,超声波遇到猎物会反射回来,回波被蝙蝠的耳廓接收,根据回波判断猎物的位置和速度.在洞穴里悬停在空中的蝙蝠对着岩壁发出频率为34kHz的超声波,波速大小为340m/s,则该超声波的波长为  ▲  m,接收到的回波频率  ▲  (选填“大于”、“等于”或“小于”)发出的频率.
(3)如图所示,一个立方体玻璃砖的边长为a,折射率n=1.5,立方体中心有一个小气泡.为使从立方体外面各个方向都看不到小气泡,必须在每个面上都贴一张纸片,则每张纸片的最小面积为多少?
 

C.(选修模块3-5)(12分)
(1)下列说法中正确的是  ▲  .
A.利用α射线可发现金属制品中的裂纹
B. 原子核中,质子间的库仑力能使它自发裂变
C.在温度达到107K时, 能与 发生聚变,这个反应需要吸收能量
D.一束C60分子通过双缝装置后会出现干涉图样,证明分子也会象光波一样表现出波动性
(2)一光电管的阴极K用截止频率为ν0的金属钠制成,光电管阳极A和阴极K之间的正向电压为U,普朗克常量为h,电子的电荷量为e.用频率为ν的紫外线照射阴极,有光电子逸出,光电子到达阳极的最大动能是  ▲  ;若在光电管阳极A和阴极K之间加反向电压,要使光电子都不能到达阳极,反向电压至少为  ▲  .
(3)1928年,德国物理学家玻特用α粒子轰击轻金属铍时,发现有一种贯穿能力很强的中性射线.查德威克测出了它的速度不到光速的十分之一,否定了是γ射线的看法,他用这种射线与氢核和氮核分别发生碰撞,求出了这种中性粒子的质量,从而发现了中子.
①请写出α粒子轰击铍核( )得到中子的方程式.
②若中子以速度v0与一质量为mN的静止氮核发生碰撞,测得中子反向弹回的速率为v1,氮核碰后的速率为v2,则中子的质量m等于多少?


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.
13.(15分)如图所示,两根等高光滑的 圆弧轨道,半径为r、间距为L,轨道电阻不计.在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻不计的金属棒从轨道的顶端ab处由静止开始下滑,到达轨道底端cd时受到轨道的支持力为2mg.整个过程中金属棒与导轨电接触良好,求:
(1)棒到达最低点时的速度大小和通过电阻R的电流.
(2)棒从ab下滑到cd过程中回路中产生的焦耳热和通过R的电荷量.
(3)若棒在拉力作用下,从cd开始以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动,则在到达ab的过程中拉力做的功为多少?
 
14.(16分)如图所示,在倾角为θ的斜面上放置一内壁光滑的凹槽A,凹槽A与斜面间的动摩擦因数μ= ,槽内紧靠右挡板处有一小物块B,它与凹槽左挡板的距离为d.A、B的质量均为m,斜面足够长.现同时由静止释放A、B,此后B与A挡板每次发生碰撞均交换速度,碰撞时间都极短.已知重力加速度为g.求:
(1)物块B从开始释放到与凹槽A发生第一次碰撞所经过的时间t1.
(2)B与A发生第一次碰撞后,A下滑时的加速度大小aA和发生第二次碰撞前瞬间物块B的速度大小v2.
(3)凹槽A沿斜面下滑的总位移大小x.
 

15.(16分)如图所示,在xOy平面内有一范围足够大的匀强电场,电场强度大小为E,电场方向在图中未画出.在y≤l的区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面向里.一电荷量为+q、质量为m的粒子,从O点由静止释放,运动到磁场边界P点时的速度刚好为零,P点坐标为(l,l),不计粒子所受重力.
(1)求从O到P的过程中电场力对带电粒子做的功,并判断匀强电场的方向.
(2)若该粒子在O点以沿OP方向、大小 的初速度开始运动,并从P点离开磁场,此过程中运动到离过OP的直线最远位置时的加速度大小 ,则此点离OP直线的距离是多少?
(3)若有另一电荷量为-q、质量为m的粒子能从O点匀速穿出磁场,设 ,求该粒子离开磁场后到达y轴时的位置坐标.

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