江蘇省泰州中學2014-2014學年度第二學期
高三物理學情檢測試題
注意：本試卷滿分120分，考試時間100分鐘．請將答案填寫在答題卡上，直接寫在試卷上不得分．
一、單項：本題共5小題，每小題3分，共15分．每小題只有一個選項符合題意．
1. 關(guān)于物理學家和他們的貢獻，下列說法中正確的是
A. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，并提出了電磁感應定律
B. 庫侖提出了庫侖定律，并最早實驗測得元電荷e的數(shù)值
C. 伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律，并通過實驗測出了引力常量
D. 法拉第不僅提出了場的概念，而且發(fā)明了人類歷史上的第一臺發(fā)電機
2. 如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為e的質(zhì)子以某一初速度從坐標原點O沿x軸正方向進入場區(qū)，若場區(qū)僅存在平行于y軸向上的勻強電場時，質(zhì)子通過P（d ，d）點時的動能為 ；若場區(qū)僅存在垂直于xoy平面的勻強磁場時，質(zhì)子也能通過P點。不計質(zhì)子的重力。設上述勻強電場的電場強度大小為 、勻強磁場的磁感應強度大小為B，則下列說法中正確的是
A. B. C. D.
3. 如圖所示的電路中，R1、R2、R3是固定電阻，R4是光敏電阻，其阻值隨光照的強度增強而減小。當開關(guān)S閉合且沒有光照射時，電容器C不帶電。當用強光照
射R4且電路穩(wěn)定時，則與無光照射時比較
A．電容器C的上極板帶正電
B．電容器C的下極板帶正電
C．通過R4的電流變小，電源的路端電壓增大
D．通過R4的電流變大，電源提供的總功率變小
4．假設有一載人宇宙飛船在距地面高度為4200km 的赤道上空繞地球做勻速圓周運動，地球半徑約為6400km，地球同步衛(wèi)星距地面高度為36000km，宇宙飛船和地球同步衛(wèi)星繞地球同向運動，每當二者相距最近時，宇宙飛船就向同步衛(wèi)星發(fā)射信號，然后再由同步衛(wèi)星將信號發(fā)送到地面接收站，某時刻二者相距最遠，從此刻開始，在一晝夜的時間內(nèi)，接收站共接收到信號的次數(shù)為
A．4次 B．6次 C．7次 D．8次
5. 如圖所示，一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平放置,環(huán)心為O點,質(zhì)量為m的帶正電的 小球從O點正上方h高的A點靜止釋放，并穿過帶電環(huán)，關(guān)于小球從A到A關(guān)于O的對稱點A′過程加速度(a)、重力勢能(EpG)、機械能(E)、電勢能(Ep電)隨位置變化的圖象一定錯誤的是(取O點為坐標原點且重力勢能為零,向下為正方向,無限遠 電勢為零)(　　)
二、多項：本題共4小題，每小題4分，共計16分．每小題有多個選項符合題意，
全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答得0分．
6. 如圖所示電路中，電源電動勢為E，線圈L的電阻不計。以下判斷正確的是 　
A．閉合S瞬間，R1、R2中電流強度大小相等
B．閉合S，穩(wěn)定后，R1中電流強度為零
C．斷開S的瞬間，R1、R2中電流立即變?yōu)榱?br> D．斷開S的瞬間，R1中電流方向向右，R2中電流方向向左
7．圖甲是某小型家用電器電源部分的主要工作電路圖，工作時Ⅰ部分變壓器原線圈A、B兩端與輸出電壓為220V的交流電源相連接，通過電路元件的工作最后在Ⅲ部分E、F兩端輸出6.0V的直流電．當A、B兩端輸入如圖乙所示的交變電壓時，在Ⅱ部分的M、N兩端輸出的電壓如圖丙所示．Ⅲ部分中的自感線圈L的直流電阻可忽略不計，關(guān)于該電路元件及其工作過程，下列說法中正確的是
A．Ⅰ部分的變壓器是降壓變壓器
B．Ⅱ部分的M、N端輸出電壓的有效值為
C．Ⅲ部分的電容器C的作用是阻礙交流成分，導通直流成分
D．Ⅲ部分的自感線圈L的作用是阻礙直流成分，導通交流成分
8．內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長度為 R的輕桿，一端固定有質(zhì)量為m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙，將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹槽的最低點，如圖所示．由靜止釋放后
A．下滑過程中甲球減少的機械能總等于乙球增加的機械能
B．下滑過程中甲球減少的重力勢能總等于乙球增加的重力勢能
C．甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點
D．桿從右向左滑回時，乙球一定能回到凹槽的最低點
9. 在光滑的絕緣水平面上，有一個正三角形abc，頂點a、b、c處分別固定一個正點電荷，電荷量相等，如圖所示，D點為正三角形外接圓的圓心，E、G、H點分別為ab、ac、bc的中點，F(xiàn)點為E關(guān)于c電荷的對稱點，則下列說法中正確的是
A．D點的電場強度為零、電勢可能為零
B．E、F兩點的電場強度等大反向、電勢相等
C．E、G、H三點的電場強度和電勢均相同
D．若釋放c電荷，c電荷將一直做加速運動（不計空氣阻力）
三、簡答題：本題分必做題（第10、11題）和選做題（第12題）兩部分，共計42分．請
將解答填在答題卡相應的位置．
【必做題】
10、用如圖實驗裝置驗證m1 、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒． m2 從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖所示．已知m1= 50g 、m2=150g ，則（g取9.8m/s2，所有結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）
（1）在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v = m/s；
（2）在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK = J，系統(tǒng)勢能的減少量△EP = J；
（3）若某同學作出 圖像如圖，則當?shù)氐膶嶋H重力加速度g = m/s2．
11、測量一未知電阻的阻值．
(1) 某同學首先用多用電表粗測電阻的大小，將多用表選擇開關(guān)置于×10Ω擋，調(diào)零后，將紅黑表筆分別接電阻兩端，發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖所示，則所測阻值為________Ω.
(2) 接著該同學計劃用VA法準確測量電阻的阻值，提供的實驗器材有：8V直流電源；電壓表(0～10V，內(nèi)阻約20kΩ)；電流表(0～50mA，內(nèi)阻約10Ω)；滑動變阻器(0～20Ω，1A)；開關(guān)和導線．
請根據(jù)實驗要求和提供的器材，參考下面未完全連接好的實物電路在下面虛線方框內(nèi)畫出實驗電路圖，并完成下面實物電路未連接的導線．
(3) 實驗中移動變阻器滑動頭，記下多組電流表、電壓表讀數(shù)(U，I)，然后在坐標紙上作出UI圖線，圖線的________大小表示待測電阻阻值．在這個實驗中，測量值________真實值．(填“＞”“＝”或“＜”)
12．【選做題】（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡相應的答題區(qū)域內(nèi)作答，如都作答則按A、B兩小題評分）
A．（選修模塊3-3）（12分）
封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D，其體積V與熱力學溫度關(guān)T系如圖所示，該氣體的摩爾質(zhì)量為M，狀態(tài)A的體積為V0，溫度為T0，O、A、D三點在同一直線上，阿伏伽德羅常數(shù)為NA。
（1）由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過程中 ▲
A．氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加
B．氣體體積增大，單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少
C．氣體溫度升高，每個氣體分子的動能都會增大
D．氣體的密度不變
（2）在上述過程中，氣體對外做功為5J，內(nèi)能增加9J，則氣體 ▲ （選“吸收”或“放出”）熱量 ▲ J。
（3）在狀態(tài)D，該氣體的密度為ρ，體積為2V0，則狀態(tài)D的溫度為多少？該氣體的分子數(shù)為多少？
C．(選修模塊3-5)(12分)
（1）（4分）下列說法正確的是 ▲
A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)
B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應
C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的波長太短
D．將放射性元素摻雜到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期不發(fā)生改變
（2）（4分）北京時間2014年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（ ），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應方程：
▲ ．如果在該反應過程中釋放的核能為 ，則該反應過程中質(zhì)量虧損為 ▲ ．（已知碘（I）為53號元素，鋇（ ）為56號元素）
（3）（4分）如圖甲所示，光滑水平面上有A、B兩物塊，已知A物塊的質(zhì)量mA=1kg．初始時刻B靜止，A以一定的初速度向右運動，之后與B發(fā)生碰撞并一起運動，它們的位移-時間圖象如圖乙所示（規(guī)定向右為位移的正方向），則物體B的質(zhì)量為多少？
四、：本題共3小題，共計47分．解答時請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)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．
13、如圖所示，長L＝1.2 m、質(zhì)量M＝3 kg的木板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上，質(zhì)量m＝1 kg、帶電荷量q＝＋2.5×10－4 C的物塊放在木板的上端，木板和物塊間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，所在空間加有一個方向垂直斜面向下、場強E＝4.0×104 N/C的勻強電場．現(xiàn)對木板施加一平行于斜面向上的拉力F＝10.8 N. 取g＝10 m/s2，斜面足夠長．求：
(1)物塊經(jīng)多長時間離開木板；
(2)物塊離開木板時木板獲得的動能；
(3)物塊在木板上運動的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能．
14. （15分）如圖所示，兩平行光滑的金屬導軌MN、PQ固定在水平面上，相距為L，處于豎直方向的磁場中，整個磁場由若干個寬度皆為d的條形勻強磁場區(qū)域1、2、3、4……組成，磁感應強度B1、B2的方向相反，大小相等，即B1=B2=B。導軌左端MP間接一電阻R，質(zhì)量為m、電阻為r的細導體棒ab垂直放置在導軌上，與導軌接觸良好，不計導軌的電阻。現(xiàn)對棒ab施加水平向右的拉力，使其從區(qū)域1磁場左邊界位置開始以速度v0向右作勻速直線運動并穿越n個磁場區(qū)域。
（1）求棒ab穿越區(qū)域1磁場的過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（2）求棒ab穿越n個磁場區(qū)域的過程中拉力對棒ab所做的功W；
（3）規(guī)定棒中從a到b的電流方向為正，畫出上述過程中通過棒ab的電流I隨時間t變化的圖象；
15.（16分） 如圖甲所示，在光滑絕緣的水平桌面上建立一xoy坐標系，平面處在周期性變化的電場和磁場中，電場和磁場的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定沿＋y方向為電場強度的正方向，豎直向下為磁感應強度的正方向）．在t=0時刻，一質(zhì)量為10g、電荷量為0.1C的帶電金屬小球自坐標原點O處，以v0=2m/s的速度沿x軸正方向射出．已知E0=0.2N/C、B0=0.2 T．求：
（1）t=1s末速度的大小和方向；
（2）1s～2s內(nèi)，金屬小球在磁場中做圓周運動的半徑和周期；
（3）在給定的坐標系中，大體畫出小球在0到6S內(nèi)運動的軌跡示意圖。
（4）6s內(nèi)金屬小球運動至離x軸最遠點的位置坐標．
高三物理答案：
題 號12345
答 案DDBCD
題 號6789
答 案BDABADAD
10、（1）2.40m/s
（2）0.576J ，0.588J，
（3）9.70m/s2
11(1) 200　(2) 如圖所示
(3) 斜率　＜
12A.（3-3）（12分）
（1）AB （4分）
（2）吸收；14J （各2分）
（3）A D，由狀態(tài)方程 ，得 （2分）
分子數(shù) （2分）
C．(選修模塊3-5)(12分)
（1）（4分）B D
（2） （2分） （2分）
（3）（4分）根據(jù)公式 由 圖可知，
撞前 （1分）
撞后 （1分）
則由 （1分）
解得： （1分）
13、 (1)物塊向下做加速運動，設其加速度為a1，木板的加速度為a2，則由牛頓第二定律
對物塊：mgsin37°－μ(mgcos37°＋qE)＝ma1 a1=4.2m/s2
對木板：Mgsin37°＋μ(mgcos37°＋qE)－F＝Ma2 a2=3m/s2
又12a1t2－12a2t2＝L
得物塊滑過木板所用時間t＝2 s.
(2)物塊離開木板時木板的速度v2＝a2t＝32 m/s.
其動能為Ek2＝12Mv22＝27 J
(3)由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為 Q＝F摩x相＝μ(mgcos37°＋qE)?L＝2.16 J.
14.（15分）
解：（1）棒產(chǎn)生的感應電動勢 （2分）
通過棒的感應電流 （1分）
電阻R產(chǎn)生的焦耳熱 （2分）
（2）拉力對棒ab所做的功 （5分）
（3）如圖所示 （5分）
注：（2）問中功W也可用功的定義式求解；
15（16分）
解析：（1）在0~1s內(nèi)，金屬小球在電場力作用下，在x軸方向上做勻速運動
y方向做勻加速運動 （1分）
1s末粒子的速度 （1分）
設 與x軸正方向的夾角為 ，則 = （1分）
（2）在1s~2s內(nèi)，粒子在磁場中做圓周運動，由牛頓第二定律
得 m （1分）
粒子做圓周運動的周期 （1分）
（3）粒子運動軌跡如圖所示 （ 2分）
（4））5s末粒子的坐標為x=v0t=6m y=at2/2=9m
此時粒子y軸方向的速度：vy=qEOt/m=6m/s
合速度大小為 （2分）
第6s內(nèi)粒子做圓周運動的半徑 （ 2分）
帶電粒子在第6s內(nèi)做圓周運動的軌跡如圖所示
第6s內(nèi)粒子運動至離x軸最遠點坐標為
（ m ） （2分）
其中
（m ） （2分）


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