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崇明县 2013 学年第一学期期末考试试卷
高 三 物 理
本试卷全卷共 8 页,重力加速度 m/s2.满分 150 分。考试时间 120 分钟。
请把答案答在答题纸上。
一、单项选择题 I(共 10 题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个正确选项。答案涂写在
答题卡上。)
1、任何电磁波在真空中都具有相同的 ………………………………………………………( )
(A) 频率 (B) 波速 (C) 波长 (D) 能量
2、有研究发现,轿车的加速度变化情况将影响乘客的舒适度:即加速度变化得越慢,乘客就会
感到越舒适;加速度变化得越快,乘客就会感到越不舒适.若引入一个新物理量来表示加速
度变化的快慢,则该物理量的单位应是 …………………………………………………( )
(A) m/s (B) m/s2 (C) m/s3 (D) m2/s
3、如果用 表示某液体的摩尔质量, 表示其密度,V 表示摩尔体积,m 表示其一个分子的质
量,N 为阿伏伽德罗常量,则下列关系式中正确的是 …………………………………( )
(A) (B) (C) (D)
4、弹簧振子在做简谐振动时,若某一过程中振子的速率在减小,则此时振子的 ………( )
(A) 速度与位移方向必定相反 (B) 加速度与速度方向可能相同
(C) 位移的大小一定在增加 (D) 回复力的数值可能在减小
5、物体从 A 点由静止出发,做匀加速直线运动,一段时间后做匀减速直线运动,到达 B 点时恰
好停止.则在这两个运动过程中 …………………………………………………………( )
(A) 时间一定相同 (B) 平均速度一定相同
(C) 加速度的大小一定相同 (D) 物体通过的路程一定相等
6、如图,实线是一个电场中的电场线,虚线是一带电粒子仅在电场力作用下从 a 处运动到 b 处
的运动轨迹.以下有关 a、b 两处的比较正确的是…………………………………( )
(A) a 处的电场较弱
(B) b 处的电势较高
(C) 带电粒子在 a 处时速度较小
(D) 带电粒子在 b 处时电势能较大
7、一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈,则流过检流计的感应电流方向是 ………( )
(A) 先由 b 流向 a,再由 a 流向 b
(B) 先由 a 流向 b,再由 b 流向 a
(C) 始终由 a 流向 b
(D) 始终由 b 流向 a
g 10=
µ ρ
V
ρ
µ= V µρ= m Vρ= m N
µ=
b
a
E
第 6 题
G
N S SN
a b
第 7 题
+U
L
A
C
B
第 11 题
8、在用 DIS 描绘电场等势线的实验中,在安装实验装置时,下列步骤正确的是 ………( )
(A) 在一块平整木板上依次铺放复写纸、白纸、导电纸
(B) 导电纸有导电物质的一面应该紧贴复写纸
(C) 连接电极 a、b 的电源必须为直流电源
(D) 电压传感器的两极线应与电极 a、b 接触良好
9、如图,一列横波沿 x 轴传播,实线和虚线分别是 t1 时刻和 t2 时刻的图像.已知 ,
波源的振动周期为 0.5s,则波的传播方向与
传播距离为…………………………( )
(A) 向 x 轴正方向,3m
(B) 向 x 轴负方向,3m
(C) 向 x 轴正方向,9m
(D) 向 x 轴负方向,9m
10、如图,用 的力将重物 G 由静止开始以 0.2m/s2 的
加速度上升,则 5s 末 F 的功率是………………( )
(A) 10W (B) 20W
(C) 30W (D) 40W
二、单选题 II(共 8 题,每小题 3 分,共 24 分。每小题只有一个正确选项。答案涂写在答题
卡上。)
11、如图,由基本逻辑电路构成的一个模拟公路路灯自动控制电路,
感应元件为一个光敏电阻(受光照时电阻会增大)图中三个虚线
框 A、B、C 内可以分别接“非门电路、固定电阻和光敏电阻.为
使路灯能在光线不够的情况下自动点亮,则应选择……( )
(A) A 为光敏电阻,B 为固定电阻,C 为非门电路
(B) A 为固定电阻,B 为光敏电阻,C 为非门电路
(C) A 为光敏电阻,B 为非门电路,C 为固定电阻
(D) A 为非门电路,B 为光敏电阻,C 为固定电阻
12、如图,一圆盘可绕一通过圆心且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放一块橡皮,橡皮块随圆
盘一起转动(俯视为逆时针).某段时间圆盘转速不断增大,但橡皮块仍相对圆盘静止,在这
段时间内,关于橡皮块所受合力 F 的方向的四种表示(俯视图)中,正确的是………( )
2 1
1( )8t t s= +
20NF =
x/m
y
0
3 6 9 12 15 18
第 9 题
F
G
第 10 题
G
R0
+ -
E
G
R0
+ -
E
G
R0
+ -
R0
G+ -
R0
E
(A) (B) (C) (D)
13、已知通电长直导线周围某点的磁感应强度 ,即磁感应强
度 B 与导线中的电流 I 成正比、与该点到导线的距离 r 成反比.
如图所示,两根平行长直导线相距为 R,通以大小、方向均相同
的电流.规定磁场方向垂直纸面向里为正,在 区间内磁感
应强度 B 随 r 变化的图线可能是…………………………( )
14、多用表调到欧姆档时,其内部等效电路下列那个是正确的……………………………( )
15、高空火箭的仪器舱内,起飞前舱内气体压强 p0 相当于 1 个大气压,
温度 .舱是密封的,如果火箭以加速度 g 竖直起飞,当
火箭起飞时,仪器舱内水银气压计的示数为 ,如图所
示,则此时舱内气体的压强 p 和气体温度 T 分别为………( )
(A) (B)
(C) (D)
16、如图,一小球通过两细绳固定在圆环的圆心 O 位置.已知两绳夹
IB K r
=
O R−
0 300KT =
1 00.6p p=
0p p= 300KT = 01.2p p= 360KT =
00.6p p= 300KT = 00.6p p= 180KT =
(D)
F
(C)
F
(B)
F
(A)
F
r
B
RR/20
r
B
R
R/2
(A) (B)
0
r
B
RR/2
(C)
0
r
B
RR/2
(D)
0
rO R
II
第 13 题
a=gP0 0.6P0
第 15 题
A
O
B
第 16 题
角 ,让圆环在竖直面内顺时针转动,当 OA 由水平转
到竖直位置的过程中,OA 的作用力 FA 和 OB 的作用力 FB 的变化
情况是…………………………………………………………( )
(A) FA 先增大后减小、FB 减小 (B) FA 先增大后减小、FB 先减小后增大
(C) FA 增大、FB 减小 (D) FA 减小、FB 增大
17、如图,电路中电源电动势为 3.0V,内阻不计,L1、L2、L3 为三个相同规格的小灯泡,小灯
泡的伏安特性曲线如图所示.当开关闭合
后,下列说法中正确的是( )
(A) L1 的电流为 L2 电流的 2 倍
(B) L3 的电阻约为 0.33Ω
(C) L3 的电功率约为 1.20W
(D) L2 和 L3 的总电功率约为 3W
18、如图,两光滑平行导电导轨水平放置于磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场与导轨所在平
面垂直.已知金属棒 ab 能沿导轨自由移动,导轨一端跨接一个定值电阻 R,金属棒与导轨
电阻均不计.现将金属棒沿导轨以初速度 v0 开始向右拉动,若保
持拉力恒定不变,经过时间 t1 后金属棒速度变为 v,加速度为 a1,
最终以速度 2v 做匀速
运动.若再使金属棒仍以初速度 v0 开始,保持拉力的功率不变,
经过时间 t2 后金属棒速度变为 v,加速度为 a2,最终以速度 2v
做匀速运动.则 …………………………………………( )
(A) (B)
(C) (D)
三、多选题(共 7 题,每题 4 分,共 28 分,每题有两个或两个以上的正确选项,答案涂写在
答题卡上)。
19、如图在直角坐标系 y 轴上关于坐标原点对称的两点固定有两等量
电荷,若以无穷远为零电势,则关于 轴上各点电势 随 x 坐标
变化的图线可能是…………………………………………( )
90AOB∠ > °
2 1t t> 2 1t t=
2 12a a= 2 13a a=
x ϕ
y
x
E
S
L1
L2L3
O
I/A
U/V
1
2
3
0.4 0.8 1.2第 17 题
× × × × a ×
R B F
× × × × ×
× × × × b ×
第 18 题
ϕ
0 x
ϕ
0 x
ϕ
0 x 0 x
(A) (B) (C) (D)
ϕ
20、在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议,其中对提高测量结果精确
度有利的是………………………………………………………………………………( )
(A) 适当加长摆线
(B) 单摆偏离平衡位置的角度不要超过 5°
(C) 质量相同、体积不同的摆球,选用体积较大的
(D) 当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为
单摆振动的周期
21、一定质量的理想气体沿图示状态变化方向从状态 a 到状态 b,
到状态 c 再回到状态 a.已知 oab 三点在一直线上.三个状态
的体积分别为 、 、 .则…………………………( )
(A) (B)
(C) (D)
22、如图所示,等腰直角三角体 OAB 的斜边 AB 是由 AP 和 PB 两个不同材料的面拼接而成,P
为两面交点,且 BP>AP.将 OB 边水平放置,让小物块从 A 滑到 B;然后将 OA 边水平放
置,再让小物块从 B 滑到 A,小物块两次滑
动均由静止开始,且经过 P 点的时间相同.
物体与 AP 面的摩擦因数为 ,与 PB 面的
摩擦因数为 ;滑到底部所用的总时间分别
是 和 ,下列说法正确的是……( )
(A) 两面与小物体间的摩擦系数
(B) 两次滑动中物块到达 P 点速度相等
(C) 两次滑动中物块到达底端速度相等
(D) 两次滑动中物块到达底端总时间
23、A、B 是一条电场线上的两点,若在 A 点释放一初速为零的电子,电子仅在电场力作用下沿
电场线从 A 运动到 B,其电势能 W 随位
移 s 变化的规律如图所示.设 A、B 两点
的电场强度分别为 EA 和 EB,电势分别为
和 .则 ……………………( )
(A) (B)
(C) (D)
24、如图为“研究电磁感应现象”的实验装置.如果在原线圈插入副线圈后保持不动,闭合电键
av bv cv
a bV V= 327
600b cV V=
327
54c aV V= 327
600b aV V=
A
µ
B
µ
ABt BAt
A B
µ µ<
AB BAt t>
A
ϕ B
ϕ
A BE E> A BE E=
A B
ϕ ϕ> A B
ϕ ϕ<
cb
270
p
327
P0
2P0
t /℃
a
第 21 题
A
B
B
A
P
P
O O
第 22 题
s
W
0
WA
A B
s
第 23 题
时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么闭合电键后,
下列情况下电流计指针偏转情况是 ………………( )
(A) 将原线圈迅速从副线圈中拔出时,指针向左偏转一下
(B) 保持电建闭合状态时,指针一直偏在零点右侧
(C) 滑动变阻器触头迅速向左滑动时,指针向右偏转一下
(D) 将原线圈内铁芯 A 快速拔出时,指针向左偏转一下
25、如图所示,电源的电动势和内阻分别为 E、r,在滑动变
阻器的滑片 P 由 a 向 b 移动的过程中,下列各物理量变
化情况为 …………………………………………( )
(A) 电流表的读数一定减小
(B) R0 的功率一定先减小后增大
(C) 电源输出功率可能先减小后增大
(D) 电压表与电流表读数的比值 一定先减小后增大
I
U
A
第 24 题
A
V
p abR0
R
第 25 题
三、填空题(共 7 题,每小题 4 分,共 28 分。)
(26A 和 26B 两题中根据不同专题的选修,请选做一题,如果两题都做以 26A 为评分依据)
26A、“嫦娥三号”在成功登陆月球之前,先环绕月球做匀速圆周运动,它距月球表面的高度
为 h,己知月球的质量为 M、半径为 R,引力常量为 G,则“常娥三号”绕月球运动的向心加
速度 ,线速度 .
26B、质量为 m 的小钢球自高处落下,以速率 碰地后竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地时的
速率为 ,在碰撞过程中,小钢球动量的变化量的大小为 ,方向为 .
27、质量为 m 的跳水运动员从距水面 H 高处跳下,落入水中后受到水的阻力而做减速运动.不
计空气阻力,设水对他的阻力大小恒为 F,运动员从离开跳台到落入水中减速下降 h 高度的
过程中,他的重力势能减少了 ,他的机械能减少了 .
28、质量为 m 的小球从空中 O 点以速度 水平抛出,飞行一段时间后,小球经过空间 P 点时动
能为 EK,不计空气阻力,则小球在 P 点时的竖直分速度为 ;P 点离 O 点的竖直距
离为 .
29、边长为 l、粗细均匀的 N 匝正方形线圈 abcd,总质量为 m,以水平方
向的一边 ab 为轴可自由转动,线框处在方向竖直向上的匀强磁场中,
如图所示,当线框中通入电流 I 时,线框转至其平面与竖直方向成
角时达到平衡,则磁感应强度 B 的大小为 .若可以改变磁
场的方向,但通入线框的电流大小、方向不变,仍然要使该线框平衡
在图示位置,则所加匀强磁场的磁感应强度 B 的最小值为 .
30、如图所示,R1=5Ω,R2 阻值未知,灯 EL 标有“3V 3W”
字样,R3 是最大电阻是 6Ω 的滑动变阻器.P 为滑片,电流
表内阻不计,灯 EL 电阻不变.当 P 滑到 A 时,灯 EL 正常
发光;当 P 滑到 B 时,电源的输出功率为 20W.则电源电
动势为 V;当 P 滑到变阻器中点 G 时,电源内电
路损耗功率为 W.
31、如图(a)为用 DIS 做“测定电动机效率”的实验装置.图(b)是用位移传感器测定重物匀速
上升时的位移——时间图线,同时电流传感器和电压传感器的读数基本不变,约为 0.14A
和 3.3V,已知重物质量 kg.则在 2.4~2.8s 时间段,重物克服重力做功的功率为
_______W;该电动机的工作效率约为________.
a = v =
1v
2v
0v
θ
350 10m −= ×
V
A
时间(s)
位置(m)
0.75
0.70
0.65
0.60
0.55
0.50 2.40 2.50 2.60 2.70 2.80 2.90
1R
r 3R
A
B
P
G
ELε
2R
第 30 题
A
l θ
c (d)
第 29 题
B
a(b)
32、如图所示汽缸内,活塞 A 封闭了一定质量的理想气体,活
塞通过转轴与一个曲轴连杆机构连接,气体对活塞产生的
推力通过曲轴连杆机构转化为对转轴 O 的力矩.已知连杆
cm,曲轴 cm,活塞面积 20cm2,转轴 O 在
气缸的中线 AO 上,当转至曲轴 BO 与 AO 垂直时,汽缸
的体积为 400mL,气体的压强为 Pa,则此时活塞推
力对 O 点的力矩为 N·m;保持气体温度不变,当曲
轴顺时针转过 90°,转至 ABO 在一直线时,汽缸内压强为______Pa.
(外界大气压 P0=1.0×105pa)
五、计算题(共 50 分)
33、(10 分)有一质量 2kg 小球串在长 0.5m 的轻杆顶部,轻杆与水平方向成 角,静止
释放小球,经过 0.5s 小球到达轻杆底端,试求:
(1)小球下滑的加速度和小球与轻杆之间的动摩擦因数;
(2)如果在竖直平面内给小球施加一个垂直于轻杆方向的恒力,
使小球释放后加速度为 2m/s2,此恒力大小为多少?
34、(12 分)如图所示,U 形管右管横截面积为左管 2 倍,管内水银在左管内封闭了一段长为
26cm、温度为 280K 的空气柱,左右两管水银面高度差为 36cm,大气压为 76cm Hg.现向
右管缓慢补充水银.
(1)若保持左管内气体的温度不变,当左管空气柱长度变为
20cm 时,左管内气体的压强为多大?
(2)在(1)条件下,停止补充水银,若给左管的气体加热,
使管内气柱长度恢复到 26 cm,则左管内气体的温度为多少?
AB 10= BO 6=
52.5 10×
37θ = °
曲轴连杆
OA
B
第 31 题
26cm
第 34 题
36cm
(a) (b)
θ
第 33 题
35、(14 分)某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将减速时的部分动能转化并
储存在蓄电池中,以达到节能的目的.某次测试中,汽车以额定功率行驶 700 m 后关闭发动
机,测出了汽车动能 Ek 与位移 x 的关系图像如图,其中①是关闭储能装置时的关系图线,②
是开启储能装置时的关系图线.已知汽车的质量为 1000 kg,设汽车运动过程中所受地面阻
力恒定,空气阻力不计,求:
(1)汽车受到地面的阻力和汽车的额定功率 P;
(2)汽车加速运动 500m 所用的时间 t;
(3)汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能 E=?
36、(14 分)如图所示,两根足够长且平行的光滑金属导轨与水平面成 53°角固定放置,导轨间
连接一阻值为 4Ω 的电阻 R,导轨电阻忽略不计.在两平行虚线 L1、L2 间有一与导轨所在平
面垂直、磁感应强度为 B 的匀强磁场,磁场区域的宽度为 d=0.5m.导体棒 a 的质量为
ma=0.6kg,电阻 Ra=4Ω;导体棒 b 的质量为 mb=0.2kg,电阻 Rb=12Ω;它们分别垂直导轨放
置并始终与导轨接触良好.现从图中的 M、N 处同时将它们由静止开始释放,运动过程中它
们都能匀速穿过磁场区域,当 b 刚穿出磁场时,a 正好进入磁场(g 取 10m/s2,sin53°=0.8,
且不计 a、b 之间电流的相互作用).求:
(1)在整个过程中,a、b两导体棒分别克服安培力做的功;
(2)在a穿越磁场的过程中,a、b两导体棒上产生的焦耳热之比;
(3)在穿越磁场的过程中,a、b两导体棒匀速运动的速度大小之比;
(4)M 点和 N 点之间的距离.
EK/( ×105J)
x/( ×102m)
118.575
8
5
0
○1
○2
第 35 题
R M
N
L1
L2d
a
b
53°
· · ·
·
··
·
·
第 36 题
53°
崇明县 2013 学年第一学期期末考试
高 三 物 理(一模)参考答案
一.单项选择题(每题 2 分 共 20 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C D C B D A C A D
二.单项选择题(每题 3 分,共 24 分)
题号 11 12 13 14 15 16 17 18
答案 B C D C B A C D
三.多项选择题(每题 4 分,共 28 分)
四.
填空
题 (每格 2 分,共 28 分)
26A、 , 26B、 ,竖直向上 27、mg(H+h) ,Fh 28、
, 29、mgtan /2NLI,mgsin /2NLI 30、12,2.56
31、0.25,54.1% 32、18,
五.计算题(50 分)
33、(10 分)解:
(1)据 ,可知 (2 分)
另据牛顿第二运动定律有 mgsinθ- mgcosθ=ma,可知 a=gsinθ- gcosθ, (1 分)
带入数据可解得µ =0.25 (1 分)
(2)据题意,,根据牛顿第二定律可得:
mgsinθ-f=ma a=2m/s2 (1 分)
f=8N. (1 分)
如果对物体施加垂直与杆子斜向左下方的力 F
则有 f= µ N=µ (F+mgcosθ), (1 分)
解得 F=16N。 (1 分)
如果对物体施加垂直与杆子斜向右上方的力 F
f= µ N=µ (F-mgcosθ), ( 1 分)
解得 F=48N (1 分)
。
34、(12 分)解:
(1)对于封闭气体有:p1=(76-36)cmHg=40cmHg,V1=26S1cm3 (1 分)
由于气体发生等温变化,由玻意耳定律可得:
题号 19 20 21 22 23 24 25
答案 BC AB BD CD BD AD BC
( )2hR
GM
+ hR
GM
+ 21 mvmv +
2
0
2 vm
EK −
g
v
mg
EK
2
2
0− θ θ
51016.4 ×
2
2
1 ats = 2
22 /45.0
5.022 smt
sa =×==
µ µ
(1 分)
, (1 分)
(2 分)
(2)停止加水银时,左管水银比右管高 h1=76-52cmHg=24cmHg。(1 分)
对左管加热后,左管下降 6cm,右管面积是左管的 2 倍,故右管上升 3cm,左管比右管高为 h2=
h1-9cm=15cm, (1 分)
故封闭气体的压强 。 (2 分)
封闭气体在初始状态和最终状态的体积相同,由查理定律可得:
(1 分)
(2 分)
35(14 分)、解:
(1)关闭发动机且关闭储能装置后,汽车在地面的阻力 f 的作用下减速至静止,由动能定理
(1 分)
解得 (2 分)
汽车匀速运动的动能 (1 分)
解得 v=40m/s (1 分)
汽车匀速运动时牵引力大小等于阻力,故汽车的额定功率
(2 分)
(2)汽车加速运动过程中,由动能定理
(2 分)
解得 t=16.25s (1 分)
(3)由功能关系,汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为
(2
分)
解得 J (2 分)
36、(14 分)解:
(1) , J (2 分)
同理 J (2 分)
(2)在 a 穿越磁场的过程中,a 是电源,b 与 R 是外电路, (1 分)
3
2 120 cmV S=
1 1 2 2pV p V=
1 1 1
2
2 2
40 26 52cmHg20
pV Sp V S
×= = =
3 76 15cmHg=61cmHgp = −
31
1 3
pp
T T
=
3
3 1
1
61 280K 427K40
pT Tp
= = × =
kEfx −=− 0
Nf 3102×=
JmvEk
52 1082
1 ×==
WfvFvp 4108×===
00 Kk EEfxpt −=−
xfEE k
′−=
5105×=E
°= 53singmF aa安 4.253sin =°= gdmW aa
8.053sin =°= gdmW bb
Rba III +=
, , (1 分), (2 分)
(3)设 b 在磁场中匀速运动的速度大小为 vb,则 b 中的电流
电路的总电阻 R 总 1=14Ω
由以上两式得: (1 分)
同理 a 棒在磁场中匀速运动时 R 总 2=7Ω
(1 分),可得 va:vb=3:2 (2 分)
(4)由题意得:进入磁场前两者速度始终相等,当 b 进入磁场时,速度为 vb,且开始匀
速运动,穿过磁场的时间为 t。
当 a 进入磁场时速度为 va,
有 ① (1 分),
d=vbt ②
va:vb=3:2 ③
得 (1 分)
导体棒从释放到进入磁场前的运动有 (1 分)
可得 M 点、N 点到 L1 的距离分别为 Sa=9/8m,Sb=1/2m SMN=5/8m (1 分)
RIRI Rbb = 3/Rb II = 4/ =ba II 3/16/ =ba QQ
1总R
BLvI b
b =
°= 53sin
1
22
gmR
vLB
b
b
总
°= 53sin
2
22
gmR
vLB
a
a
总
tgvv ba °+= 53sin
22=bv 23=av
Sgv °= 53sin22