南京市高三物理试卷第页(共6页)南京市2012届高三年级学情调研卷物理2011.09本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,考试时间100分钟.第Ⅰ卷(选择题共31分)一、单项选择题:本大题共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.在物理学发展的光辉历程中,物理学家灿若星河.关于物理学家和他们的成就,以下不符合历史事实的是()A.法拉第发现了电磁感应规律B.库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C.奥斯特发现了电流的磁效应D.牛顿将斜面实验的结论合理外推,证明了自由落体运动是匀变速直线运动2.如图所示,物体以一定的初速度在粗糙斜面上向上滑行过程中,关于物体的受力情况,下列说法中正确的是()A.物体受到重力、斜面支持力B.物体受到重力、斜面支持力、沿斜面向下的摩擦力C.物体受到重力、斜面支持力、沿斜面向上的冲力D.物体受到重力、斜面支持力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力3.下列说法中正确的是()A.点电荷电场中,在以点电荷为球心、r为半径的球面上,各处的场强均相同B.电源电动势总等于内、外电路上的电压之和,所以它的数值与外电路的组成有关C.当穿过某个面的磁通量等于零时,该区域的磁感应强度不一定为零D.随着温度的升高热敏电阻的电阻值将变大4.如图所示,从S处发出的热电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,发现电子流向上极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁感应强度为B.欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过,只采取下列措施,其中可行的是()A.适当减小电场强度EB.适当减小磁感应强度BC.适当增大加速电场极板之间的距离D.适当减小加速电压U5.如图所示,磁场方向垂直于纸面,磁感应强度大小在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布.一铜制圆环用绝缘丝线悬挂于O点,将圆环拉至位置a后无初速释放,在圆环从a摆向b的过程中()A.感应电流方向一直是顺时针B.感应电流方向一直是逆时针C.安培力方向始终与速度方向相反D.安培力方向始终沿水平方向二、多项选择题:本大题共4小题,每小题4分,共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.6.2011年6月21日,我国发射了“中星10号”地球同步通讯卫星,卫星的质量为5.22t,下列说法中正确的是()A.卫星可以定点在北京的正上方B.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度C.卫星运行的速度比第一宇宙速度小D.卫星运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小7.在同一高处将三个质量都相等的小球,同时以大小相等的初速度分别竖直上抛、平抛和竖直下抛,不计空气阻力.下列叙述中正确的是()A.三个球落地时的动能相等B.三个球在运动中同一时刻,动能一定相等C.三个球从抛出到落到水平地面的过程中,重力做的功相等D.三个球从抛出到落到水平地面的过程中,重力做功的平均功率相等8.如图所示,图(a)中的理想变压器输入信号如图(b)所示(图线为正弦曲线),电路中电阻R=55Ω,交流电流表、交流电压表均为理想电表.若原、副线圈匝数比为2∶1,下列说法中正确的是()A.电压表的示数为110VB.电流表的示数为2AC.原线圈输入功率为440WD.原线圈中交变电压的频率为100Hz9.如图所示,在两等量异种点电荷的电场中,MN为两电荷连线的中垂线,a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线,且a与c关于MN对称,b点位于MN上,d点位于两电荷的连线上.以下判断正确的是()A.b点场强比d点场强小B.b点电势比d点电势低C.a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D.试探电荷+q在a点的电势能小于在c点的电势能第Ⅱ卷(非选择题共89分)三、简答题:本大题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共42分.请将解答填写在相应的位置.【必做题】10.(9分)某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时,使用了如图(a)所示的实验装置简图.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上打出的点求得.(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表:次数1234567小车加速度a/m·s-21.721.481.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.290.330.400.500.711.001.67质量倒数1m/kg-13.453.032.502.001.411.000.60根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在图(c)方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系,并作出相应的图线.根据所作出的图线,可以得出的结论是________________.(3)在“探究加速度a与力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图(d)所示,该图线不通过坐标原点.试分析图线不通过坐标原点的原因是.11.(9分)某同学要测绘规格为“2.8V1.5W”的小灯泡的I—U曲线.除导线和开关外还备有以下器材可供选择:A.电流表(量程0.6A,内阻约为1Ω)B.电流表(量程3.0A,内阻约为0.2Ω)C.电压表(量程3.0V,内阻约为5kΩ)D.电压表(量程15.0V,内阻约为15kΩ)E.滑动变阻器(最大阻值为200Ω,额定电流100mA)F.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流1.0A)G.电源(电动势为3.0V,内阻约为0.2Ω)(1)实验中所用的电流表应选________;电压表应选________;滑动变阻器应选________.(填器材前面的字母)(2)为使实验误差尽可能小,请你设计实验电路图,并画在方框中.(3)实验过程中,电压U和电流I的关系可用图线表示,下列给出的四个图线中,符合实际的是________.12.【选做题】本题包括A、B、C三个小题,请选定其中两题作答.若三题都做,则按A、B两题评分.A.(选修模块3-3)(12分)(1)下列说法正确的是________.A.分子间的引力和斥力是不能同时存在的,有引力就不会有斥力B.布朗运动就是液体分子的热运动C.一定质量的理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大D.做功和热传递在改变物体内能上是等效的(2)一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示,A到B是等压过程,B到C是等容过程,则A到B过程中气体是______(填“吸热”或“放热”)过程,B到C过程中气体内能______(填“增加”或“减少”).(3)已知阿伏加德罗常数是NA=6.0×1023/mol,铜的摩尔质量为6.4×10-2kg/mol,铜的密度是8.9×103kg/m3.试估算1个铜原子占有的体积为多少?(结果保留两位有效数字)B.(选修模块3-4)(12分)(1)下列说法正确的是________.A.在波的传播过程中,质点的振动频率等于波源的振动频率,振动速度等于波的传播速度B.爱因斯坦狭义相对论指出,真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变宽D.水中的气泡看起来特别明亮,是因为光从水射向气泡时,一部分光在界面上发生了全反射的缘故(2)某介质中,x=0处的质点在t=0时刻开始振动,产生的波沿x轴正方向传播,t=0.3s时刻波的图象如图所示,质点b刚好开始振动,则此时质点a的振动方向为沿y轴______方向(填“正”或“负”),波在介质中传播的速度为________.(3)如图所示,直角三棱镜折射率为2,∠B=30°,一束单色光垂直于AC面射向棱镜,入射点为O,试画出光在棱镜中传播的光路图,并求出光射出棱镜时折射角.(不考虑BC面对光线的反射)C.(选修模块3-5)(12分)(1)日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131,碘131是放射性同位素,衰变时会发出β射线与γ射线,碘131被人摄入后,会危害身体健康,由此引起了全世界的关注.下面关于核辐射的相关知识,说法正确的是________.A.人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢B.碘131的半衰期为8.3天,则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核C.β射线与γ射线都是电磁波,但γ射线穿透本领比β射线强D.碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的(2)在光电效应现象中,若某金属的截止波长为λ0,已知真空中的光速和普朗克常量分别为c和h,该金属的逸出功为________.若用波长为λ(λλ0)单色光做实验,则光电子的最大初动能为________.(3)在光滑水平面上,质量为1.5kg的滑块A以2.0m/s的速度撞击质量为9.0kg的静止滑块B,撞击后滑块B的速度为0.5m/s,求滑块A碰后的速度大小和方向.四、计算题:本大题共3小题,共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)随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显.分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍爱生命.某路段机动车限速为15m/s,一货车严重超载后的总质量为5.0×104kg,以15m/s的速度匀速行驶.发现红灯时司机刹车,货车即做匀减速直线运动,加速度大小为5m/s2.已知货车正常装载后的刹车加速度大小为10m/s2.(1)求此货车在超载及正常装载情况下的刹车时间之比.(2)求此货车在超载及正常装载情况下的刹车距离分别是多大.(3)若此货车不仅超载而且以20m/s的速度超速行驶,则刹车距离又是多少?设此情形下刹车加速度仍为5m/s2.(16分)如图所示,圆管构成的半圆形竖直轨道固定在水平地面上,轨道半径为R,MN为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径的小球A以某一初速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M后飞出轨道,落地点到N点的距离为4R.忽略圆管内径,不计空气阻力及各处摩擦,已知重力加速度为g.求:(1)小球从飞出轨道到落地的时间t.(2)小球从M点飞出时的速度大小v.(3)小球在轨道最低点N时对轨道的压力F.15.(16分)如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场垂直导轨平面斜向下,金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m=0.01kg、电阻不计.定值电阻R1=30Ω,电阻箱电阻调到R2=120Ω,电容C=0.01F,取重力加速度g=10m/s2.现将金属棒由静止释放.(1)在开关接到1的情况下,求金属棒下滑的最大速度.(2)在开关接到1的情况下,当R2调至30Ω后且金属棒稳定下滑时,R2消耗的功率为多少?(3)在开关接到2的情况下,求经过时间t=2.0s时金属棒的速度.南京市高三物理参考答案第页(共2页)南京市2012届高三年级学情调研卷物理参考答案及评分标准1.D2.B3.C4.A5.D6.BC7.AC8.AB9.ABC10.(9分)(1)3.2(2分)(2)图(3分)在误差允许的范围内,外力不变时,物体的加速度与质量成反比.(2分)(3)未平衡摩擦力.(2分)11.(9分)(1)A,C,F(3分)(2)如图所示(3分)(3)C(3分)12.A.(选修模块3-3)(12分)(1)CD(4分)(2)吸热(2分)减少(2分)(3)铜的摩尔体积为V=Mρ=6.4×10-28.9×103=7.2×10-6(m3/mol)(2分)一个铜原子的体积V0=VNA=7.2×10-66.0×1023=1.2×10-29(m3)(2分)B.(选修模块3-4)(12分)(1)BD(4分)(2)负(2分)40m/s(2分)(3)光在棱镜中的光路如图所示,(2分)由图可知,α=60°i=180°-30°-120°=30°由n=