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江苏省泰州市姜堰区2015届高三下学期期初联考试题 物理


2014 ~ 2015 学年度第二学期期初考试 高三物理试题
(考试时间:100 分钟 注意事项: 1.本试卷共分两部分,第Ⅰ卷为选择题,第Ⅱ卷为非选择题. 2.所有试题的答案均填写在答题卡上,答案写在试卷上的无效. 总分 120 分)

第Ⅰ卷(选择题 共 34 分)
一、单项选择题:本大题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分,每小

题只有一个 选项符合题意. .... 1.下列关于物理学思想方法的叙述中错误 的是 .. A.探究加速度与力和质量关系的实验中运用了控制变量法 B.电学中电阻、场强和电势的定义都运用了比值法 C.力学中将物体看成质点运用了理想化模型法 D. ?t →0 时的平均速度可看成瞬时速度运用了等效替代法 2.关于人造地球卫星,下列说法中正确的是 A.卫星离地球越远,运行周期越小 B.卫星运行的瞬时速度可以大于7.9km/s C.同一圆轨道上运行的两颗卫星,线速度大小可能不同 D.地球同步卫星可以经过地球两极上空 3.如图所示,一只半径为 R 的半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态,一质量为 m 的蚂蚁 4 在离桌面高度 R 时恰能停在碗上.则蚂蚁受到的最大静摩擦力大小为 5 A.0.6mg B.0.8mg C.0.4mg D.0.75mg

4.如图所示,在光滑的水平面上有一段长为 L、质量分布均匀的绳子,绳子在水平向左的恒 力 F 作用下做匀加速直线运动.绳子上某一点到绳子右端的距离为 x,设该处的张力大小为 T, 则能正确描述 T 与 x 之间的关系的图像是

5.如图所示,A 1、 A2 为两只相同灯泡,A1 与一理想二极管 D 连接,线圈 L 的直流电阻不 计.下列说法正确的是 A.闭合开关 S 后, A1 会逐渐变亮 B.闭合开关 S 稳定后, A1、 A2 亮度相同 C.断开 S 的瞬间, A1 会逐渐熄灭 D.断开 S 的瞬间, a 点的电势比 b 点低
E r S a A2 A1 L D b

6.将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的 ab 边置于垂 直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中.回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方 向,其磁感应强度 B 随时间 t 变化的图像如图乙所示.F 表示 ab 边受到的安培力,以水平向右 为正方向,则能正确反映 F 随时间 t 变化的图像是

a Ⅰ b 甲 乙 Ⅱ

F

F

二、多项选择题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.在每小题给出的四个选项中,有多 . 个 选项符合题意.全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分. . 7.一滑块以初速度 v0 从固定的足够长斜面底端沿斜面向上滑行,该滑块的“速度-时间”图 像可能是 v v0 O t A v v v0 t C O v

v0 O

v0 t B O

t D

8.“水流星”是一种常见的杂技项目,该运动可以简化为轻绳一端系着小球在竖直平面内的圆 周运动模型.已知绳长为 l,重力加速度为 g,则 A.小球运动到最低点 Q 时,处于失重状态 B.小球初速度 v0 越大,则在 P、Q 两点绳对小球的拉力差越大 C.当 v0 ? 6gl 时,小球一定能通过最高点 P D.当 v0 ? M O l Q v0 N
[来

gl 时,细绳始终处于绷紧状态

9.如图甲为理想变压器的示意图,其原、副线圈的匝数比为 4 :1 , 电压表和电流表均为理想电表,Rt 为阻值随温度升高而变小的热敏 R1 为定值电阻.若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流 电阻, 电,则下列说法中正确的是 A.输入变压器原线圈的交流电压的表达式为 u =36 2 sin 50? t V B.t=0.01s 时,发电机的线圈平面与磁场方向垂直 C.变压器原、副线圈中的电流之比为 4 :1 D.Rt 温度升高时,电流表的示数变大 10.如图所示,真空中 ab、cd 是圆 O 的两条直径,在 a、b 两 点分别固定电荷量+Q 和-Q 的点电荷,下列说法中正确的是 A.c、d 两点的电场强度相同,电势不同 B.c、d 两点的电场强度不同,电势相同 C. 直径 ab 上 O 点的电场强度最大,电势为零 D.一负电荷在 c 点的电势能小于它在 d 点的电势能 乙

第Ⅱ卷(非选择题 共 86 分)
三、简答题:本题大共 3 小题,共 32 分. 11. (12 分) (1)以下说法中正确的是 ▲ . A.系统在吸收热量时内能一定增加 B.悬浮在空气中做布朗运动的 PM2.5 微粒,气温越高,运动越剧烈 C.分子间的距离为 r0 时,分子间作用力的合力为零,分子势能最小 D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,说明此时分子间只存在引力而不存在斥力 (2)①现有按酒精与油酸的体积比为 m∶n 配制好的油酸酒精溶液,用滴管从量筒中取体积 为 V 的该种溶液,让其自由滴出,全部滴完共 N 滴.把一滴这样的

溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面上展开,稳定后形成单分子油膜的形 状如右图所示,已知坐标纸上每个小方格面积为 S.根据以上数据可估算出油酸分子直径为 d= ▲ ▲ ;

②若已知油酸的密度为 ρ,阿佛加德罗常数为 NA,油酸的分子直径为 d,则油酸的摩尔质 量为 。

(3)一定质量理想气体经历如图所示的 A→B、B→C、C→A 三个变 化过程, TA=300 K, 气体从 C→A 的过程中做功为 100J, 同时吸热 250J, 已知气体的内能与热力学温度成正比.求: ①气体处于 C 状态时的温度 TC; ②气体处于 C 状态时内能 EC. 12.(12 分) (1)为了测量某一未知电阻 Rx 的阻值,实验室提供以下器材:电压表(0~3V, 内阻约 3kΩ) 、电流表(0~0.6A,内阻约 0. 5Ω) 、滑动变阻器(0~15Ω,2A) 、电源(E=3V, 内阻很小) 、开关与导线,某同学设计的实验电路图如图甲所示.
V A

R Px a 甲
U/V

b

-

+

2.50



2.00

1.50 1.00

▲▲▲
0.50 0
I/A

0

0.1

0.2


0.3

0.4

0.5

0.6

(1)请按甲电路图将图乙中实物连线补齐

(2)图乙中,闭合开关前,应将滑动变阻器 P 置于



端(选填“a”、“b”)

(3)闭合开关,缓慢调节滑动变阻器,得到多组电压 U 与电流 I 的读数,请你根据坐标系中 描出的实验数据点画出 U-I 图线 (4)根据 U-I 图像求得未知电阻的阻值 Rx= 的测量值 ▲ ▲ Ω(保留两位有效数字) ;实验测出 Rx

真实值(填“>”、“<”或“=”)

(5)利用现有的器材,为了更准确地测量该电阻的阻值,请你对电表的接法提出建议并说明 理由 ▲ .

13.(8 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系统的机械能守恒.

(1) 乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度 d= 0 0
遮 光 条

甲 ▲ 1 10 mm. 2 20 3

如 图

乙 (2)实验前调整气垫导轨底座使之水平,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△t,则滑块经过光电门时的速度可表示为 理量均用字母表示) . (3)用天平测出钩码的质量 m 和滑块的质量 M,已知重力加速度为 g,本实验还需要测量的 物理量是 ▲ (文字说明并用相应的字母表示) . ▲ . ▲ (各物

(4)本实验验证钩码和滑块系统机械能守恒的表达式为

四、计算题:本大题共 4 小题,共 54 分,解答应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. (12 分)如图所示,遥控赛车比赛中的一个规定项目是“飞跃壕沟”,比赛要求是:赛车从

起点出发,沿水平直轨道运动,在 B 点飞出后越过“壕沟”,落在平台 EF 段.已知赛车的额定 功率 P=12.0W,赛车的质量 m=1.0kg,在水平直轨道上受到的阻力 f=2.0N,AB 段长 L=10.0m, B、 E 两点的高度差 h=1.25m, BE 的水平距离 x=1.5m. 赛车车长不计, 空气阻力不计.g 取 10m/s2. (1)若赛车在水平直轨道上能达到最大速度,求最大速度 vm 的大小; (2)要使赛车越过壕沟,求赛车在 B 点速度至少多大; (3)若比赛中赛车以额定功率运动,经过 A 点时速度 vA=1m/s,求赛车在 A 点时加速度大小.

15. (13 分)如图甲所示是一打桩机的简易模型.质量 m=1kg 的物体在恒定拉力 F 作用下从与 钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去 F,到最高点后自由下落,撞击钉子,将钉 子打入一定深度.物体上升过程中, 机械能 E 与上升高度 h 的关系图像如图乙所示.不计所有摩 擦,g 取 10m/s2.求: (1) 物体上升到 1m 高度处的速度; (2)物体上升 1 m 后再经多长时间 才撞击钉子(结果可保留根号) ; (3)物体上升到 0.25m 高度处拉力 F 的瞬时功率.
甲 m 钉子 12 8 4 h/m 0 0.2 0.4 0.6 0.8 乙 1.0 1.2 E/J

16.(14 分)如图所示,电阻不计的两光滑平行金属导轨相距 L=1m,PM、QN 部分水平放置 在绝缘桌面上,半径 a=0.9m 的光滑金属半圆导轨处在竖直平面内,且分别在 M、N 处平滑相 切, PQ 左端与 R=2Ω 的电阻连接.一质量为 m=1kg、电阻 r=1Ω 的金属棒放在导轨上的 PQ 处并与两导轨始终垂直.整个装置处于磁感应强度大小 B=1T、方向竖直向上的匀强磁场中, g 取 10m/s2.求: (1)若金属棒以 v=3m/s 速度在水平轨道上向右匀速运动,求该过程中棒受到的安培力大 小; (2)若金属棒恰好能通过轨道最高点 CD 处,求棒通过 CD 处时棒两端的电压; (3) 设 LPM=LQN=3m,若金属棒从 PQ 处以 3m/s 匀速率沿着轨道运动,且棒沿半圆轨道 部分运动时, 回路中产生随时间按余弦规律变化的感应电流, 求棒从 PQ 运动到 CD 的过程中,
C B D

电路中产生的焦耳热.

17. (15 分)如图所示,在 xoy 平面 y>O 的区域内有沿 y 轴负方向的匀强电场,在 y<O 的区 域内有垂直于 xoy 平面向里的匀强磁场.一质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子从坐标为(2l,l) 的 P 点以初速度 v0 沿 x 轴负方向开始运动,恰能从坐标原点 O 进入磁场..不计带电粒子重力. (1)求匀强电场场强的大小 (2)若带电粒子每隔相同的时间以相同的速度通过 O 点,则磁感应强度大小 B1 为多少? (3)若带电粒子离开 P 点后只能通过 O 点两次,则磁感应强度大小 B2 为多少?

高三物理期初考试参考答案及评分标准
第Ⅰ卷
题号 答案 1 D 2 B

选择题(共 34 分)
3 A 4 A 5 D 6 B

一、单项选择题:本题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分,每小题只有一个 选项符合题意. ....

二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.在每小题给出的四个选项中,有多 . 个 正确选项.全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分. .
题 号 答 案 7 ABC 8 CD 9 BD 10 AD

第Ⅱ卷(非选择题
三、简答题:本题共 3 小题,共 32 分. 11. (12 分) (1)BC (4 分) (2)①

共 86 分)

nV (2 分) 8 Ns (m ? n)
TA TC



??N A d 3
6

(2 分)

(3) (4 分)① V A ? VC (1 分) ② E A ? EC ? Q ? W ? 150J

TC ?

VC TA ? 150K (1 分) VA

E A TA 300 (1 分) ? ? EC TC 150

V

A

EC ? 150J (1 分)
12. (12 分) (每空 2 分) (1)实物图连线如右图 (2)a (3)图像略 (4)Rx=5.0Ω(4.8Ω~5.0Ω 均正确) > a (5)由于待测电阻相对较小,建议电流表外接 P R
x

b

13.(8 分) (每空 2 分)(1) 3.25mm (3.30mm 也认可) (2)

+
1 d (m ? M )( ) 2 2 ?t

d ?t

(3)滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离 s (4) mgs ?

四、计算题:本题共 4 小题,共 54 分,解答应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.(12 分)

(1 分)

(3)以额定功率启动,根据 P ? FvA ,,代入数据,F=12N 根据牛顿第二定律: F ? f ? Ma ,代入数据得 a ? 10m / s
2

(2 分) (2 分)

15. (13 分)⑴设物体上升到 h1=1m 处的速度为 v1,由图乙知 1 2 2分 mgh 1 ? mv1 ? 12 2 v1=2m/s 2分 ⑵由图乙知,物体上升到 h1=1m 后机械能守恒,即撤去拉力 F,物体仅在重力作用下先 匀减速上升,至最高点后再自由下落.设向上减速时间为 t1,自由下落时间为 t2 0 ? v1 ? ? gt1 对减速上升阶段 t1=0.2s 1分 v 减速上升距离 1分 ?h ? 1 t1 =0.2m 2 6 1 2 t2 ? 自由下落阶段有 h1 ? ?h ? gt2 s 1分 5 2 即有 t=t1+t2=
6 ?1 s 5

1分

(3)对 F 作用下物体的运动过程 1分 由图象可得,物体上升 h1=1m 的过程中所受拉力 F=12N 1分 物体向上做匀加速直线运动,设上升至 h2=0.25m 时的速度为 v2,加速度为 a F ? mg ? ma 由牛顿第二定律有 1分 由运动学公式有 瞬时功率 P=Fv2 解得 P=12W 16.(14 分)⑴由 E ? BLv 1分 1分
2 v2 ? 2ah2

F ? ?h ? ?E

1分 1分

I?

E R?r

1分 1分

F ? BIL
⑵在最高点 CD 处

F=1N

v2 mg ? m a

得 v2 ? 3m / s

2分

E ? BLv2 ? 3V

U棒 ?

R E ? 2V R?r

2分

⑶在水平轨道上, E ? BLv

Q1 ?

(B L ) v2 t1 =3J R?r
1分

2分

在半圆轨道上,感应电动势最大值 Em ? BLv ? 3 V

Em 2 BLv 2 ) ( ) ?a 2 2 Q2 ? t2 = ? = 0.45? J R?r R?r v (

2分

Q ? Q1 ? Q2 ? 3 ? 0.45? J
17. (15 分) (1)带电粒子在电场中做类平拋运动 水平方向上: x ? 2l ? v0 t 竖直方向上: y ? l ? 化简可得 E ?
2 m v0 2ql

1分

1分 2分

1 2 1 qE 2 at ? t 2 2 m

2分

(2)根据类平抛运动 v y ? at ?

qE t m

2

17

17


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