南通市2014届高三物理第二次调研测试卷

PAGE物理试卷第11页（共6页）南通市2014届高三第二次调研测试物理一、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．图甲图乙ABAB第1题图1．A、B是天花板上两点，一根长为l的细绳穿过带有光滑孔的小球，两端分别系在A、B点，如图甲所示；现将长度也为l的均匀铁链悬挂于A、B点，如图乙所示．小球和铁链的质量相等，均处于平衡状态，A点对轻绳和铁链的拉力分别是F1和F2，球的重心和铁链重心到天花板图甲图乙ABAB第1题图A．F1<F2，h1<h2B．F1>F2，h1<h2C．F1>F2，h1>h2D．F1=F2，h1>hAmm0B1B2第2题图2．某同学用如图所示的装置测量一个凹形木块的质量m，弹簧的左端固定，木块在水平面上紧靠（不连接）弹簧将其压缩，记下木块右端位置A点，释放后，木块右端恰能运动到B1点．在木块槽中加入一个质量m0=200g的砝码，再将木块左端紧靠弹簧，木块右端位置仍然在A点，释放后木块离开弹簧，右端恰能运动到B2点．测得AB1、ABAmm0B1B2第2题图A．100gB．200gC．300gD．400gA1负载R第3题图LS2S1E、rA23．如图所示电路中，A1、A2是两个指示灯，L是自感系数很大的线圈，电阻RA1负载R第3题图LS2S1E、rA2A．闭合S1，通过电阻R的电流先增大后减小B．闭合S1，A1亮后逐渐变暗C．闭合S1，A2逐渐变亮，然后亮度不变D．断开电路时，为保护负载，应先断开S2，再断开S1xφO第4题图4．某空间存在一个范围足够大的电场，x轴上各点的电势φ随坐标x变化规律如图所示，O点是坐标原点．一带电粒子只在电场力作用下沿x轴做直线运动，某时刻经过O点，速度沿+x方向．不考虑粒子的重力，关于xφO第4题图A．电场一定是沿+x轴方向的匀强电场B．粒子可能做周期性的往复运动C．粒子做匀变速直线运动D．粒子在运动过程中，动能与电势能之和可能不断增大5．质量为m的球从高处由静止开始下落，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比．下列图象分别描述了球下落过程中加速度a、速度v随时间t的变化关系和动能Ek、机械能E随下落位移h的变化关系，其中可能正确的是ttaOhEOtvOhEkOA．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．A．银河系绕本超星系团中心运动的线速度B．银河系绕本超星系团中心运动的加速度C．银河系的质量～L1L2～L1L2G第7题图7．低频电涡流传感器可用来测量自动化生产线上金属板的厚度．如图所示，在线圈L1中通以低频交流电，它周围会产生交变磁场，其正下方有一个与电表连接的线圈L2，金属板置于L1、L2之间．当线圈L1产生的变化磁场透过金属板，L2中会产生感应电流．由于金属板厚度不同，吸收电磁能量强弱不同，导致L2中感应电流的强弱不同．则A．金属板吸收电磁能量，是由于穿过金属板的磁场发生变化，板中产生涡流B．金属板越厚，涡流越弱C．L2中产生的是直流电D．L2中产生的是与L1中同频率的交流电+QB-QAP第8题图8．如图所示，一对面积较大的平行板电容器水平放置，带等量异种电荷，B板固定且接地，+QB-QAP第8题图A．若在两板间充满电介质，P点电势将升高B．A、B两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等，方向相同C．若将A板竖直向下平移一小段距离，电容器储存的电能减小D．若将A板竖直向上平移一小段距离，线的拉力将变大9．车手要驾驶一辆汽车飞越宽度为d的河流．在河岸左侧建起如图所示高为h、倾角为α的斜坡，车手驾车从左侧冲上斜坡并从顶端飞出，接着无碰撞地落在右侧高为H、倾角为θ的斜坡上，顺利完成了飞越．已知h>H，当地重力加速度为g，汽车可看作质点，忽略车在空中运动时所受的空气阻力．根据题设条件可以确定A．汽车在左侧斜坡上加速的时间tB．汽车离开左侧斜坡时的动能EkdhHαθ第9题图dhHαθ第9题图D．两斜坡的倾角满足α<θ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）小明研究小车在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小车、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺．器材安装如图甲所示．（1）主要的实验过程：①用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d=▲mm．②让小车从斜面上某一位置释放，读出小车通过光电门时数字毫秒计示数t．③用刻度尺量出小车停止运动时遮光板与光电门间的距离L．=4\*GB3④求出小车与木板间摩擦力f=▲(用物理量的符号表示)．（2）若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，这种做法是否合理？▲（选填“合理”或“不合理”）第10题图光电门L（甲）（乙）（3）实验中，小车释放的高度应该适当▲（选填“大”或“第10题图光电门L（甲）（乙）11．（10分）测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：A．待测电阻R（阻值约10kΩ）B．滑动变阻器R1（0-1kΩ）C．电阻箱R0（99999.9Ω）D．灵敏电流计G（500μA，内阻不可忽略）E．电压表V（3V，内阻约3kΩ）F．直流电源E（3V，内阻不计）G．开关、导线若干（1）甲同学设计了如图a所示的电路，请你指出他的设计中存在的问题：GRR0R1ESS2S2GRR0ESGRR0R1ESS2S2GRR0ES（c）第11题图RR1EGVS（b）（a）（2）乙同学用图b所示的电路进行实验．①请在图d中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．②先将滑动变阻器的滑动头移到▲（选填“左”或“右”）端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调节R1使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流I1．③断开S1，保持R1不变，调整电阻箱R0阻值在10kΩ左右，再闭合S2，调节R0阻值使得电流计读数为▲时，R0的读数即为电阻的阻值．（3）丙同学查得灵敏电流计的内阻为Rg，采用电路c进行实验，改变电阻箱电阻R0值，读出电流计相应的电流I，由测得的数据作出-R0图象如图d所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则电阻的阻值为▲．R0R0O第11题图e直流电源+-G第11题图d12．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．扩散现象只能发生在气体和液体中B．岩盐是立方体结构，粉碎后的岩盐不再是晶体C．地球大气的各种气体分子中氢分子质量小，其平均速率较大，更容易挣脱地球吸引而逃逸，因此大气中氢含量相对较少D．从微观角度看，气体压强只与分子平均动能有关第12A（2）题图（2）如图所示，一隔板将绝热容器分成容积相等的两部分，左半部分充有理想气体，右半部分是真空．现抽去隔板，左室气体向右室扩散，最终达到平衡．这个过程叫做绝热自由膨胀．膨胀后，气体的压强▲（选填“变大”、“变小”或“不变”），温度▲（选填“变大”、“变小”或“不变”第12A（2）题图（3）节日儿童玩耍的氢气球充气时只充到其极限体积的9/10．将充好气的氢气球释放，上升过程中，随着大气压减小，气球会膨胀，达到极限体积时爆炸.已知地面的大气压强为750mmHg(毫米汞柱)，大气压强随海拔高度的变化规律是：每升高12m，大气压强减小1mmHg．假定在气球上升高度内大气温度是恒定的，气球内外压强相等，①气球达到极限体积时气体的压强；②气球能上升的最大高度．B．(选修模块3-4)(12分)（1）关于物理原理在技术上的应用，下列说法中正确的是▲．A．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性B．3D电影是利用了光的干涉特性C．摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性D．红外摇感技术是利用红外线具有显著热效应的特性第12B（2）题图ABd1d2（2）某同学测量玻璃砖折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖．如图所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B两个光点，读出OA间的距离为20.00cm，AB间的距离为5.77cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d1=10.00cm，玻璃砖厚度d2=5.00cm．玻璃的折射率n=▲，光在玻璃中传播速度v=▲m/s（光在真空中传播速度c=3.0第12B（2）题图ABd1d2（3）一列简谐波沿+x轴方向传播，t0=0时刻波的图象如图所示，此刻波刚好传播至x1=10m处，在此后2s时间内x1=10m处的质点通过的总路程是x/my/cm026-x/my/cm026-5510第12B（3）题图②x轴上x2=16m处的质点何时开始振动？开始振动时的方向如何？C．(选修模块3-5)(12分)（1）1996年，物理学家利用加速器“制成”反氢原子．反氢原子是由一个反质子和一个绕它的正电子组成，反质子与质子质量相同，电荷量为-e．关于氢原子和反氢原子，下列说法中正确的是▲．A．它们的原子能级不同B．它们的原子光谱相同C．反氢原子中正电子绕反质子的运动具有确定的轨道D．氢原子和反氢原子以大小相等的速度对心碰撞发生湮灭，只能放出一个光子（2）会衰变成，衰变的一种方式有γ光子的产生，方程:．另一种方式不辐射γ光子，方程：，其中ν是中微子（不带电，质量可忽略），x粒子是▲．第一种方式衰变时，x粒子最大动能为1.84MeV，γ光子的能量为2.30MeV，忽略核的反冲效应和中微子能量，则第二种方式衰变时，x粒子最大动能为▲MeV．（3）用频率为ν的光照射光电管阴极时，产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示，UC为遏止电压，已知电子电荷量为-e，普朗克常量为h，求：①光电子的最大初动能Ekm；第12C（3）题图U第12C（3）题图Ui-UCOIm13．（15分）如图所示，MN、PQ为水平面内平行放置且足够长的固定金属导轨，导轨间距为L，导轨处于方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中．两根完全相同的金属棒a、b垂直MN、PQ放置在导轨上，长均为L、质量均为m、电阻均为R，棒与导轨电接触良好．现对a施加水平向右的恒力F，a由静止开始向右运动，移动距离x时速度为v，此时b开始运动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，导轨电阻不计，求：（1）b开始运动时，回路的电功率P；（2）a刚拉动时的加速度a0；（3）在a移动距离x的过程中，通过回路的电荷量q和b中产生的焦耳热Qb．MMNPQbaFB第13题图14．（16分）如图所示，一劲度系数很大的轻弹簧一端固定在倾角θ=30º的斜面底端，将弹簧压缩至A点锁定，然后将一质量为m的小物块紧靠弹簧放置，物块与斜面间动摩擦因数μ=．解除弹簧锁定，物块恰能上滑至B点，A、B两点的高度差为h0．已知重力加速度为g．（1）求弹簧锁定时具有的弹性势能Ep；（2）求物块从A到B的时间t1与从B返回到A的时间t2之比；第14题图ABCh0Hθ（3）若每当物块离开弹簧后，就将弹簧压缩到A点并锁定，物块返回A点时立刻解除锁定．设斜面最高点C的高度H=2第14题图ABCh0Hθ15．（16分）在如图所示的xoy坐标系中，x轴上方有垂直xoy平面向里、范围足够大的匀强磁场I．一质量为m、电荷量为-q的粒子在xoy平面内运动，某时刻粒子经过y轴上y=a的P点，速度方向与y轴正方向夹角为θ=30º，经过时间t0粒子经过x轴，速度方向与粒子在P点速度方向相反，不计粒子的重力．（1）求粒子运动速度v0和磁场I的磁感应强度大小B1；（2）若粒子P经过点时，在x轴上方再叠加一个方向垂直xoy平面的匀强磁场Ⅱ，使粒子能在磁场中做完整的圆周运动，求匀强磁场Ⅱ磁感应强度B2的大小和方向；第15题图Ov0aPθACxy（3）若粒子经过P点时，空间内加一方向在xoy平面内的匀强电场，粒子在复合场中运动时经过了A（2x0，yA）、C（x0，yC）两点，如图所示，粒子在A点的动能为P点动能的，在C第15题图Ov0aPθACxy南通市2014届高三第二次调研测试物理参考答案及评分标准一、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．C2．A3．D4．B5．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O分．6．ABD7．AD8．BC9．CD三、简答题：本题共3小题，共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置．直流电源+-G第11题答图直流电源+-G第11题答图（2）不合理（2分）（3）大（2分）11．（10分）（1）采用了电流表外接（1分）采用了限流式电路（1分） 通过灵敏电流计的电流超过量程（1分）（2）①如图（3分）②左（1分）③I1（1分）（3）（2分）12．A(选修模块3-3)(12分) （1）C（3分）（2）变小（2分）不变（2分）（3）①设极限体积时气体的压强为p1，由玻意耳定律有 （2分）代入数据解得 （1分）②气球能上升的最大高度m （2分）B(选修模块3-4)(12分) （1）A（3分）（2）1.41（或）（2分） （2分）（3）①简谐波的周期 （1分）波速 （1分） ②设t时刻开始振动，则有 （2分） 开始振动方向沿+y方向（或向上） （1分）C(选修模块3-5)(12分) （1）B（3分）（2）（2分）4.14（2分）（3）① （2分）②由光电效应方程有 （1分）其中 （1分）解得 （1分）13．（15分）解：（1）设b开始运动时，a产生的电动势为E，则 （1分）回路电流 （1分）电功率 （1分） 解得 （1分）（2）b刚拉动时 （2分）a、b受到的滑动摩擦力相同，则a刚拉动时有 （2分）解得 （1分）（3）此过程中产生的感应电流 （1分）而 （1分）解得 （1分）设回路产生的焦耳热为Q，由功能关系有 （1分）则 （2分）14．（16分）解：（1）物块受到的滑动摩擦力 （1分）A到B过程由功能关系有 （2分）解得 （2分）（2）设上升、下降过程加速度大小分别为a1和a2，则 （1分） （1分）由运动学公式推得