2010年江苏省苏北四市高三上学期第一次调研考试物理试题

一、选择题

1. 难度：简单

在第十一届全运会男子举重56公斤级比赛中，龙清泉以302公斤的总成绩获得冠军，并以169公斤超该级别挺举世界纪录。如图所示，设龙清泉所举杠铃的总重为G，杠铃平衡时每只手臂与竖直线所成的夹角为30°，则他每只手臂承受的张力为

A．                B．

C．              D．G

2. 难度：简单

某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是

A．a点的电势高于b点的电势

B．c点的电场强度大于d点的电场强度

C．若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功

D．若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增加

3. 难度：简单

一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一自由端位于O点，现用一滑块将弹簧的自由端（与滑块未拴接）从O点压缩至A点后由静止释放，运动到B点停止，如图所示。滑块自A运动到B的v－t图象，可能是下图中的

4. 难度：简单

如图，L是直流电阻为零、自感系数很大的线圈，A和B是两个相同的小灯泡，某时刻闭合开关S，通过A、B两灯泡中的电流I_A、I_B随时间t变化的图象，正确的是

5. 难度：简单

如图所示，一物体从斜面上高为处的A点由静止滑下，滑至斜面底端B时，因与水平面碰撞仅保留了水平分速度而进入水平轨道，在水平面上滑行一段距离后停在C点，测得A、C两点间的水平距离为，设物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为，则

A．            B．

C．            D．无法确定

6. 难度：简单

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10︰1，电阻R=22Ω，各电表均为理想电表。原线圈输入电压的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是

A．该输入电压的频率为100Hz              B．电压表的示数为22V

C．电流表的示数是1A                     D．电阻R消耗的电功率是22W

7. 难度：简单

2010年10月1日，“嫦娥二号”卫星在西昌卫星发射中心成功发射。如图所示为嫦娥一号、二号卫星先后绕月做匀速圆周运动的示意图，“嫦娥一号”在轨道I上运行，距月球表面高度为200km；“嫦娥二号”在轨道II上运行，距月球表面高度为100km。根据以上信息可知

A．“嫦娥二号”的运行速率大于“嫦娥一号”的运行速率

B．“嫦娥二号”的运行周期大于“嫦娥一号”的运行周期

C．“嫦娥二号”的向心加速度大于“嫦娥一号”的向心加速度

D．“嫦娥二号”和“嫦娥一号”在轨道上运行时，所携带的仪器都处于完全失重状态

8. 难度：简单

如图所示，L₁、L₂、L₃为三个相同的灯泡。在变阻器R的滑片P向上移动过程中，下列判断中正确的是

A．L₁变亮，L₃变暗

B．L₂变暗，L₃变亮

C．L₁中电流变化量大于L₃中电流变化量

D．L₁中电流变化量小于L₂中电流变化量

9. 难度：简单

如图所示，倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端，现由静止释放A、B两球，球B与弧形挡板碰撞过程中无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，它们最终均滑至水平面上。重力加速度为g，不计一切摩擦。则

A．A球刚滑至水平面时速度大小为

B．B球刚滑至水平面时速度大小为

C．小球A、B在水平面上不可能相撞

D．在A球沿斜面下滑过程中，轻绳对B球先做正功，后不做功

二、实验题

10. 难度：简单

（8分）某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s² ，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：

时刻	t2	t3	t4	t5
速度（m/s）	4.99	4.48	3.98	▲

（1）由频闪照片上的数据计算t₅时刻小球的速度v₅=    ▲    m/s；

（2）从t₂ 到t₅时间内，重力势能增量E _p  =   ▲  J，动能减少量E _k=  ▲  J；

（3）在误差允许的范围内，若E _p与E _k近似相等，从而验证了机械能守恒定律。由上述计算得E _p   ▲  E _k  （选填“＞”、“＜”或“=”），造成这种结果的主要原因是   ▲  。

11. 难度：简单

（10分）发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用。图甲是一种发光二极管的实物图，正常使用时，带“＋”号的一端接高电势，带“－”号的一端接低电势。某同学想描绘它的伏安特性曲线，实验测得它两端电压U和通过它电流I的数据如下表所示：

U/V	0	0.40	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.80
I/mA	0	0.9	2.3	4.3	6.8	12.0	19.0	30.0

（1）实验室提供的器材如下：

A．电压表（量程0-3V，内阻约10kΩ）

B．电压表（量程0-15V，内阻约25 kΩ）

C．电流表（量程0-50mA，内阻约50Ω）

D．电流表（量程0-0.6A，内阻约1Ω）

E．滑动变阻器（阻值范围0-10Ω，允许最大电流3A）

F．电源（电动势6V，内阻不计）

G．开关，导线

该同学做实验时，电压表选用的是    ▲    ，电流表选用的是    ▲    （填选项字母）。

（2）请在图乙中以笔划线代替导线，按实验要求将实物图中的连线补充完整。

（3）根据表中数据，在图丙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线。

（4）若此发光二极管的最佳工作电流为10mA，现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连，还需串联一个阻值R=  ▲  Ω的电阻，才能使它工作在最佳状态 （结果保留三位有效数字）。

三、填空题

12. 难度：简单

【选做题】（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡相应的答题区域内作答，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．当分子间的距离增大时，分子间的引力变大而斥力变小

B．布朗运动反映了悬浮在液体中固体颗粒分子的无规则运动

C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞而产生的

D．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度 

（2）一定质量的某种理想气体分别经历下图所示的三种变化过程，其中表示等压变化的是   ▲   （选填A、B或C），该过程中气体的内能   ▲   （选填“增加”、“减少”或“不变”）。

（3）在一个大气压下，1g水在沸腾时吸收了2260J的热量后变成同温度的水蒸汽，对外做了170J的功，阿伏伽德罗常数N_A=6.0×10²³mol^-1，水的摩尔质量M=18g/mol。则

①水的分子总势能变化了      ▲      J；

②1g水所含的分子数为      ▲     （结果保留两位有效数字）。

B．（选修模块3-4）（12分）

（1）关于声波和光波，以下叙述正确的是    ▲   

A．声波和光波均为横波

B．声波和光波都能发生干涉、衍射现象

C．波速、波长和频率的关系式，既适用于声波也适用于光波

D．同一列声波在不同介质中传播速度不同，光波在不同介质中传播速度相同

（2）一根长绳左端位于平面直角坐标系的O点，t=0时某同学使绳子的左端开始做简谐运动，t=1s时形成如图所示波形。则该波的周期T= ▲ s，传播速度v= ▲ m/s。

（3）如图所示为直角三棱镜的截面图，一条光线平行于 BC边入射，经棱镜折射后从AC边射出。已知 ∠A=θ=60°，该棱镜材料的折射率为    ▲   ；光在棱镜中的传播速度为   ▲   （已知光在真空中的传播速度为c）。

C．（选修模块3-5）（12分）

（1）在下列核反应方程中，x代表质子的方程是      ▲      

A．+→         B．+→

C．+→             D．→+

（2）当具有5.0 eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5 eV。为了使该金属产生光电效应，入射光子的最低能量为     ▲    

A．1.5 eV         B．3.5 eV           C．5.0 eV           D．6.5 eV

（3）一台激光器发光功率为P₀，发出的激光在真空中波长为，真空中的光速为，普朗克常量为，则每一个光子的动量为  ▲  ；该激光器在秒内辐射的光子数为  ▲ 。

四、计算题

13. 难度：简单

（15分）如图所示，粗糙斜面AB与竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD相切于B点，圆弧轨道的半径为R，C点在圆心O的正下方，D点与圆心O在同一水平线上，∠COB=θ。现有质量为m的物块从D点无初速释放，物块与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：

（1）物块第一次通过C点时对轨道压力的大小；

（2）物块在斜面上运动离B点的最远距离。

 

14. 难度：简单

（16分）如图所示，电阻不计且足够长的U型金属框架放置在绝缘水平面上，框架与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，框架的宽度l=0.4m、质量m₁=0.2kg。质量m₂=0.1kg、电阻R=0.4Ω的导体棒ab垂直放在框架上，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.5T。对棒施加图示的水平恒力F，棒从静止开始无摩擦地运动，当棒的运动速度达到某值时，框架开始运动。棒与框架接触良好，设框架与水平面间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10m/s²。求：

（1）框架刚开始运动时棒的速度v；

（2）欲使框架运动，所施加水平恒力F的最小值；

（3）若施加于棒的水平恒力F为3N，棒从静止开始运动0.7m时框架开始运动，求此过程

中回路中产生的热量Q。

15. 难度：简单

（16分）如图所示，条形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场，磁感应强度B的大小均为0.3T，AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界，它们相互平行，条形区域的长度足够长，磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m。一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角、大小不同的速度射入磁场，当粒子的速度小于某一值v₀时，粒子在区域Ⅰ内的运动时间t₀=4×10^-6s；当粒子速度为v₁时，刚好垂直边界BB′射出区域Ⅰ。取π≈3，不计粒子所受重力。 求：

（1）粒子的比荷 ；

（2）速度v₀ 和v₁ 的大小；

（3）速度为v₁的粒子从O到DD′所用的时间。