江苏省常州高级中学高三年级阶段教学质量调研(物理)

邢台市第一中学史鸿耀第1页共8页江苏省常州高级中学2010～2011学年第二学期高三年级阶段教学质量调研物理试卷2011-02-18说明：1.以下题目的答案请全部填写在答卷纸上。2.本卷总分120分，考试时间100分钟。一、单项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意）1．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是()A．牛顿测出了引力常量B．法拉第发现了电荷之间的相互作用规律C．安培导出了磁场对运动电荷的作用力公式D．伽利略的理想斜面实验能够说明物体具有惯性2．如图所示，木棒AB可绕B点在竖直平面内转动，A端被绕过定滑轮吊有重物的水平绳和AC绳拉住，使棒与地面垂直。棒、绳的质量及绳与滑轮的摩擦可忽略。如果把C端拉至离B的水平距离远一些的C′点，AB仍保持沿竖直方向，装置仍平衡。那么AC绳对A施加的拉力T和AB棒所受到压力N的变化情况是（）A．T变大、N变小B．T变大、N变大C．T变小、N变小D．T变小、N变大3．如图a、b两个质量相同的小球用细线连接，a球用细线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止。以下图示状态可能正确的是()4．如图（a）所示装置中，左侧线圈与一个定值电阻R相连，右侧线圈与两根平行导轨相连，导轨所在区域有一方向垂直导轨平面向下的匀强磁场B，现在垂直导轨方向上放置一金属棒MN，金属棒及线圈电阻恒定，导轨电阻不计。当t＝0时，金属棒MN在外力作用下，以一定初速度v0开始向右运动，此后的速度v随时间t变化情况如图（b）所示。设a→b为正方向，下图中能正确表示电阻R中电流IR随时间t变化情况的是(）5．如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧直立于地面上，上面放一个质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接。现将小球向下压到某位置后由静止释放，若小球邢台市第一中学史鸿耀第2页共8页从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力和电场力对小球做功的大小分别为1W和2W，小球离开弹簧时速度为v，不计空气阻力，则上述过程中(）A．电势能增加2WB．弹簧弹性势能最大值为2121mvWC．弹簧弹性势能减少量为2W+1WD．机械能增加2W二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得2分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）6．木星是太阳系中最大的行星，它有众多卫星．观察测出：木星绕太阳作圆周运动的半径为r1、周期为T1；木星的某一卫星绕木星作圆周运动的半径为r2、周期为T2．已知万有引力常量为G，则根据题中给定条件(）A．能求出木星的质量B．能求出木星与卫星间的万有引力C．能求出太阳与木星间的万有引力D．可以断定32323131TrTr7．如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则（）A．M点的电势比P点的电势高B．OM间的电势差小于NO间的电势差C．一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能D．将一负电荷由M点移到P点，电场力做正功8．如图所示，交流发电机线圈的面积为0.05m2，共200匝，在磁感应强度B为1T的匀强磁场中，以10rad/s的角速度匀速转动，电阻R的阻值为25Ω，线圈的总电阻为25Ω，若从图示位置开始计时，则（）A．线圈中的电动势为e＝100sin10t(V)B．电压表的示数为225VC．通过R的电流为22AD．电阻R上消耗的电功率为50W9．如甲、乙两图所示电路，其中P为滑动变阻器，Q为理想自耦变压器，K1、K2均未闭合。现两电路左端均接入相同的交变电压U，下列说法正确的是（）A．电压表V1、V2示数均大于UB．只闭合K1、K2，A1、A2示数均变大C．只闭合K1、K2，L1亮度会变暗，L2亮度不变D．只将P、Q滑动触头下滑，V1、V2示数均变大10．如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为（）A．物块先向左运动，再向右运动B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零邢台市第一中学史鸿耀第3页共8页三、简答题（本题共3题，共计30分．把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）11．（10分）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．（1）实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？（2）如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d=cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2×10-2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为m/s．在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、和（文字说明并用相应的字母表示）（3）本实验通过比较和在实验误差允许的范围内相等（用测量的物理量符号表示），从而验证了系统的机械能守恒．12．（8分）某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时，电阻值与长度的关系。选取了一根乳胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。进行了如下实验：（1）该小组将盐水柱作为纯电阻，粗测其电阻约为几千欧。现采用伏安法测盐水柱的电阻，有如下实验器材供选择：A．直流电源：电动势12V，内阻很小，额定电流为1A；B．电流表A1：量程0～10mA，内阻约10Ω；C．电流表A2：量程0～600mA，内阻约0.5Ω；D．电压表V：量程0～15V，内阻约15kΩ；E．滑动变阻器R1：最大阻值10Ω，额定电流为1A；F．滑动变阻器R2：最大阻值15kΩ；额定电流为100mAG．开关、导线等在可供选择的器材中，应选用的电流表是（填“A1”或“A2”），应该选用的滑动变阻器是（填“R1”或“R2”）。（2）该小组已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接。（3）握住乳胶管的两端把它均匀拉长，多次实验测得盐水柱长度L、电阻R的数据如下表：实验次数123456长度L（cm）20.025.030.035.040.045.0电阻R（kΩ）1.32.13.04.15.36.7为了研究电阻R与长度L的关系，该小组用纵坐标表示电阻R，作出了如图所示的图线，R邢台市第一中学史鸿耀第4页共8页你认为横坐标表示的物理量是。13．（12分）(选修模块3—3)（1）（单选）有以下说法，其中正确的是（）A．在两分子间距离增大的过程中，分子力减小B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动C．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征D．温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质（2）一定质量的理想气体从状态A(p1、V1)开始做等压膨胀变化到状态B(p1、V2)，状态变化如图中实线所示．此过程中气体对外做的功为，气体分子的平均动能（选填“增大”“减小”或“不变”），气体（选填“吸收”或“放出”）热量．（3）实验室内，某同学用导热性能良好的气缸和活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内（活塞与气缸壁之间无摩擦），活塞的质量为m，气缸内部的横截面积为S．用滴管将水缓慢滴注在活塞上，最终水层的高度为h，如下图所示．在此过程中，若大气压强恒为p0，室内的温度不变，水的密度为，重力加速度为g，则：（1）图示状态气缸内气体的压强为；（2）以下图象中能反映密闭气体状态变化过程的是．四、计算题或推导证明题（本题共4小题，共计55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）14．（14分）某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角060，使飞行器恰沿与水平方向成030角的直线斜向右上方匀加速飞行。经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计。求：（1）t时刻飞行器的速率；（2）整个过程中飞行器离地的最大高度。15．(14分)如图所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m的小球，小球开始时静止于最低点。现给小球一冲击，使它以初速度0v沿环上滑，已知gRv60。求：（1）若金属环光滑，小球运动到环的最高点时，环对小球作用力的大小和方向。（2）若金属环粗糙，小球运动到环的最高点与环恰无作用力，小球邢台市第一中学史鸿耀第5页共8页从最低点运动到最高点的过程中克服摩擦力所做的功。15．（13分）如图所示，间距为L的两条足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面夹角为α，导轨的电阻不计，导轨的N、P端连接一阻值为R的电阻，导轨置于磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直的匀强磁场中．将一根质量为m、电阻不计的导体棒ab垂直放在导轨上，导体棒ab恰能保持静止．现给导体棒一个大小为v0、方向沿导轨平面向下的初速度，然后任其运动，导体棒在运动过程中始终与导轨垂直并接触良好．设导体棒所受滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等．求：（1）导体棒与导轨间的动摩擦因数µ；（2）导体棒在导轨上移动的最大距离x；（3）整个运动过程中电阻R上产生的焦耳热Q．16．（14分）如图，xoy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场，一个质量为m、带电荷量为+q的粒子从坐标原点O以速度v0沿x轴正方向开始运动．当它经过图中虚线上的M(23a，a)点时，撤去电场，粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域(图中未画出)，又从虚线上的某一位置N处沿y轴负方向运动并再次经过M点．已知磁场方向垂直xoy平面(纸面)向里垂直，磁感应强度大小为B，不计粒子的重力．试求：（1）电场强度的大小；（2）N点的坐标；（3）矩形磁场的最小面积．邢台市第一中学史鸿耀第6页共8页参考答案与评分标准一、单项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分）题号12345答案DCBDD二、多项选择题（本题共5题，每题4分，共20分）题号678910答案ACBDBDBCBC三、简答题（本题共3小题，共30分）11．（1）接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明导轨是水平的（或轻推滑块，滑块能基本做匀速直线运动）．（2分）（2）0,52（2分）0.43（2分）滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s（1分）滑块的质量M（1分）（3）mgs（1分）21()()2dmMt（1分）12．（共8分）⑴A1（2分）R2（2分）；⑵见下图（2分）；⑶L2（2分）13．⑴D（4分）⑵p1（V2-V1）（1分）增大（2分）吸收（1分）（3）①0mgpghs②A14.（1）起飞时，飞行器受推力和重力作用，两力的合力与水平方向成30°角斜向上，设动力为F，合力为Fb，如图所示。在bOFF中，由几何关系得mgFb（2分）由牛顿第二定律得飞行器的速度为gmFah1（1分）则t时刻的速率gttav1（2分）（2）推力方向逆时针旋转60°，合力的方向与水平方向成30°斜向下，推力'F跟合力hF'垂直，如图所示此时合力大小为30sin'mgFh（2分）邢台市第一中学史鸿耀第7页共8页飞行器的加速度大小为230sin2gmmga（1分）到最高点的时间为tggtavt25.0'2（2分）飞行的总位移为22222212321'2121gtgtgttatas（2分）飞行器上升的最大高度为4330sin2gtshm（2分）15.（1）设小球到最高点速度1v则：mgRmvmv221212120gRv21(3分)在最高点RvmFmgn21mgFn(2分)方向竖直向下(1分)（2）小球在最高点与环作用力恰为0时，速度为2v则Rvmmg22gRv2(3分)从最低点最高点：—222011222mgRWmvmv克mgRW21克(3分)16．（1）因为导体棒处于平衡状态，故由受力分析知：maxs