2013届德州一中等高三上学期期末校际联考(2013.01)物理卷

第1页共10页山东省德州市2013届高三上学期期末校际联考物理试题第I卷（选择题，共40分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不选的得0分）1．下列说法正确的是A．物理学家法拉第最早引入了电场的概念，并提出用电场线表示电场B．物理学家奥斯特发现了由磁场产生电流的条件和规律，即电磁感应定律C．元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的，这是他获得诺贝尔物理学奖的重要原因D．物理学家库仑利用扭秤实验研究确认了库仑定律，洛伦兹测出了静电力常量k的值2．如图所示，真空中M、N处放置两等量异号点电荷，a、b、c，表示电场中的3条等势线，b是M、N连线的中垂线，交M、N于O点，a、c关于b对称．点d、e、f、g是以O为圆心的圆与a、c的交点，已知一带正电的试探电荷从d点移动到e点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是A．M点处放置的是正电荷B．d点的电势低于f点的电势C．d点的场强与f点的场强相同D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能先增大后减小3．如图所示，实线为电场线或等势线（相邻等势线间的电势差相等），虚线是某一带正电的粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点．若带电粒子在运动中只受电场力作用，下列说法正确的是A．实线无论为电场线或等势线，粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度B．实线无论为电场线或等势线，a点的电势一定高于b点的电势C．如果实线为电场线，粒子在a点的速度一定小于在b点的速度D．如果实线为等势线，粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能4．用均匀导线做成的正方形线框．abcd的边长为0．2m，正方形的一半置与垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示．当磁场以10T/s的变化率增强时，则A．感应电流的方向为a→b→c→d→aB．只有ad边受到安培力C．Ubc=-0．05V，D．Ubc=-0．1V第2页共10页5．如图所示，由相同材料制成的粗细均匀的导轨AOB和导体棒ab，置于垂直导轨AOB的匀强磁场中．导体棒ab与OB垂直并以恒定的速度v向右运动，导体棒与导轨接触良好．从O点开始计时，则感应电动势E和感应电流I的大小随时间t变化的图象正确的是6．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为55：9，副线圈接有一定值电阻R热敏电阻Rt（电阻随温度升高而减小），原线圈所接电源电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是A．原线圈两端电压的瞬时值表达式为2202sin100utVB．电压表示数为362VC．热敏电阻RT周围环境温度升高，电流表的示数减小D．热敏电阻RT周围环境温度升高，变压器的输入功率增大7．某小型水电站的电能输送示意图如图，发电机的输出电压为220V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2．降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）．要使额定电压为220V的用电器正常工作，则A．1423nnnnB．通过升压变压器原、副线圈电流的频率不同C．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率D．若n2增大，则输电线上损失的电压减小8．如图所示，平行金属板A、B之间有加速电场，C、D之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子（11H）、氘核（21H）和氚核（31H）均由A板第3页共10页从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上（不计粒子重力）．则下列判断中正确的是A．三种粒子从B板射出时的速度之比6:3:2B．三种粒子同时打到荧光屏上C．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1：2：3D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为I：1：19．某空间存在方向垂直于纸面向里的矩形匀强磁场abcd，ad=L，ab=2L．一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从ab边的中点O垂直于ad边入射．粒子均带正电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子（不计粒子重力）．下列说法正确的是A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间可能相同C．从a点射出的粒子与从b点射出的粒子的运动半径之比为1:17D．从a点射出的粒子与从b点射出的粒子的运动半径之比为2：1710．如图所示，相距为L的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上，阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连．滑杆MN质量为m，电阻为r，垂直于导轨并可在导轨上自由滑动，不计导轨和导线的电阻．整个装置置与竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．滑杆的中点系一不可伸长的轻缉，轻绳绕过固定在桌边的光滑滑轮后，与另一质量也为m的物块相连，轻绳处于拉直状态．现将物块由静止释放；当物块达到最大速度时，下落高度为h，用g表示重力加速度，则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中A．通过电阻R的电荷量是BhLRrB．滑杆MN产生的最大感应电动势为()mgRrBLC．绳子的拉力大小始终不变D．物块减少的重力势能等于回路中产生的焦耳热第Ⅱ卷（非选择题共60分）注意事项：1．第Ⅱ卷有7小题，共60分．请用黑色中性笔将答案直接答在答题纸上．2．答题前，考生务必仔细阅读答题纸上面的有关要求，二、实验题（本大题包括2个小题，共16分，请将答案直接填在答题纸相应的横线上或按题目要求答题．）II．（8分）（l）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ用游标卡尺测量其长度如下图所示，则其长度L=cm，用螺旋测微器测它的直径，则直径为d=mm。第4页共10页（2）某同学在某次实验中用多用表测得电阻丝的电阻如图所示，选择的倍率为“×10”，可知金属丝的电阻R=Ω；如果在测量中，指针的偏角太小，应该（填“增大”或“减小”）12．（8分）在测量阻值较大的电阻的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx（阻值约5KΩ）；电压表：V1（量程3V，内阻约3KΩ）；V2（量程15V，内阻约15KΩ）电流表：A1（量程0．6A，内阻约0．2Ω）；A2（量程3mA，内阻约5Ω）；电源：E1（电动势3V，内阻不计）E2（电动势15V，内阻不计）滑动变阻器：R（最大阻值约20Ω）开关S；导线。为使测量尽量精确，电流表应选、电压表应选、电源应选（均填器材代号），在虚线框中（见答题纸）完成电路原理图。三、计算题（本题共2小题，共30分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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．（14分）在xoy平面内，以虚线y=x为界分布着如图所示足够大的匀强电场和匀强磁场，其中匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B=0.5T；匀强电场的方向沿x轴负方向，电场强度大小为E=250N/C．一带正电的粒子从x轴上的P点（0．4m，0）由静止释放，经电场加速后从坐标原点O进入磁场，再经磁场偏转后经过分界线上的Q点进入电场交x轴于M点（Q、M图中未标出）．已知带电粒子电荷量为q=2×10-10C，质量为m=1×10-14kg，粒子的重力不计．求：（1）粒子从坐标原点O进入磁场时的速度大小v0；（2）粒子从坐标原点O进入磁场后，第一次到达y轴所用的时间；（3）粒子交于x轴上的M点的坐标．第5页共10页14．（16分）如图甲所示，平行虚线a、b将空间分为三个区域，两侧存在方向相反的匀强磁场，中间存在变化的电场．磁感应强度大小均为B，左侧的磁场方向垂直纸面向里，右侧的磁场方向垂直纸面向外；电场强度随时间变化的图象如图乙所示，选垂直边界向右为正方向．t0=0时，在电场内紧靠虚线a的某处无初速度释放一个电量为q、质量为m的带正电的粒子，在1mtqB时刻，粒子第一次到达虚线b进入磁场，已知a、b之间的距离为d，不计粒子重力．求：（l）E0的大小；（2）若已知在213mqB时刻粒子第一次进入左侧磁场，求粒子在左侧磁场中做圆周运动的半径（结果可保留π）；（3）在35mtqB时刻，粒子距释放点的距离（结果可保留π）．第6页共10页四、选做题（从以下三个模块中任选一个模块题目作答，共14分，答题时标明题号）15．（14分）[物理一选修3-3]（1）下列说法正确的是a．已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数能求出气体分子的体积b．布朗运动和扩散现象都表明分子在永不停息地运动c．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小．d．晶体的物理性质都是各向异性的e．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性f．掉在地面上的水银滴呈球形是由于液体的表面张力的作用g．水的饱和汽压随温度的升高而减小（2）一定质量的理想气体的P—T图象如图所示，从状态A变化到状态B，再从状态B变化到状态C，已知VA=2L，TA=100K，求：①气体状态B的温度TB和状态C的体积Vc②在从状态A到状态B的过程中，从微观角度解释压强变大的原因③在从状态B到状态C的过程中，气体是放热还是吸热，并分析原因16．（14分）[物理一选修3-4]（1）一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，介质中某质点P的振动图象如图乙所示，求：①波速的大小，②判断波的传播方向（2）某同学做“测定玻璃折射率”实验时，完成光路图后，由于没有量角器，借助圆规以O为圆心画圆，分别交入射光线于A点，交OO′连线延长线于C点．分别过A点、C点作法线NN′的垂线AB、CD交NN′于B点、D点，用刻度尺量得AB=l0cm，CD=6cm，求：①玻璃的折射率n；②光从这种玻璃进入空气时的临界角多大．第7页共10页17．（14分）[物理—选修3-5]（1）①如果大量氢原子处在n=3的能级，会辐射出种频率的光。②在某些恒星内部，3个42He原子结合成一个121266,CC原子的质量为12.0000u，42He原子的质量为4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，则反应过程中的质量亏损为kg，释放的能量是J．（已知光速为C=3.0×l08m/s，以上两结果均保留两位有效数字）（2）冰球运动是一项激烈的运动，选手们在冰面上经常会有身体上的激烈碰撞。在某次比赛中，甲、乙两冰球运动员进行了合理碰撞，己知甲运动员的质量为75kg．乙运动员的质量为60kg，接触前两运动员速度大小均为6m/s，方向相反。碰撞结果为乙被撞回，速度大小为2m/s，则撞后甲的速度大小是多少？方向又如何？第8页共10页第9页共10页第10页共10页