2012年河南省豫东、豫北十所名校高三阶段性测试（三）物理卷

一、选择题

1. 难度：简单

石拱桥是我国传统桥梁的四大基本型式之一，其中以赵州桥最为有名。某校物理课外实验小组为研究石拱桥所用石料间的作用力的大小关系，设计了如图所示的模型。若四块石料的质量均为m，其中第3、4块石料固定在地面上，每块石料对应的圆心角为30°，假定石料间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石料间的作用力和第1、3块石料间的作用力的大小之比为

A.    B.   C. 3   D.

2. 难度：简单

美国东部时间2011年3月17日21:00左右，人类首个绕水星运动的探测器“信使号”进入水星轨道，并发回首批照片。水星是最靠近太阳的行星，其密度与地球的密度近似相等，半径约为地球的.水星绕太阳一周需要88天，若将水星和地球的公转轨道看做圆形，（地球表面的重力加速度为9.8 m/s²，地球公转周期为365天，地球的第一宇宙速度为7.9 km/s)则

A. 水星表面的重力加速度约为3.7 m/s²

B. 从水星表面发射卫星的第一宇宙速度约为2.96 km/s

C. 水星与地球连续两次相距最远的时间约为365天

D. 水星与地球的公转加速度的比值可以由题设条件求出

3. 难度：简单

如图甲所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向垂直导轨向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好。在两根导轨的端点_C、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计。现用一水平向右的外力F₁作用在金属杆ab上，使金属杆ab向右沿导轨滑动，滑动过程中金属杆ab始终垂直于导轨。金属杆ab受到的安培力用F₂表示，F₁与F₂随时间t变化的关系图像如图乙所示，下面关于金属杆ab运动过程中的v -t图像正确的是

4. 难度：简单

P,Q两电荷的电场线分布如图所示，c,d为电场中的两点.一个离子（不计重力）从a运动到b的轨迹如图所示，则下列判断不正确的是

A. Q带负电荷

B. _C点电势高于d点电势

C. 离子在运动过程中受到P的排斥

D. 离子从a运动到b，电场力做负功

5. 难度：简单

在美国拉斯韦加斯当地时间2011年10月16日进行的印地车世界锦标赛的比赛中，发生15辆赛车连环撞车事故，两届印第安纳波利斯500赛冠军、英国车手丹•威尔顿因伤势过重去世。在比赛进行到第11圈时，77号赛车在弯道处强行顺时针加速超越是酿起这起事故的根本原因，下面四幅俯视图中画出了 77号赛车转弯时所受的合力的可能情况，你认为正确的是

6. 难度：简单

如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N内阻不计，绕轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度做匀速转动，从图示位置开始计时。矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动接头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R下列判断正确的是

A. 矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=

B. 矩形线圈从图示位置经过时间时，通过电流表的电荷量为0

C. 当P位置不动j增大时，电压表读数也增大

D. 当P位置向上移动、R不变时，电流表读数减小

7. 难度：简单

如右图所示，在坐标系xOy中，有一边长为I的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac与y轴重合，顶点a位于坐标原点O处。在y轴右侧的I、IV象限内有一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场上边界与线框的ab边刚好完全重合，左边界与y轴重合，右边界过b点且与y轴平行。t=0时刻，线框以恒定的速度V沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域。取a—b-c-d-a的感应电流方向为正方向，则在线框穿过磁场区域的过程中，感应电流i、ab间的电势差U_ab随时间t变化的图线分别是下图中

8. 难度：简单

如图所示，光滑水平面OB与足够长的粗糙斜面BC相接于B点，O端有一竖直墙面，一轻弹簧左端固定于竖直墙面，现用质量为m₁的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上，不计滑块在B点的机械能损失。若换用相同材料、相同粗糙程度、质量为m2(m2>m1) 的滑块压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程，下列说法正确的是

A. 两滑块到达B点的速度相同

B. 两滑块沿斜面上升的最大高度相同

C. 两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功相同

D. 两滑块上升到最高点的过程中机械能损失相同

二、实验题

9. 难度：简单

某同学设计了如右图所示的装置来探究“加速度与力的关系”。弹簧秤固定在一合适的木块上，桌面的右边缘固定一个光滑的定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线P、Q，并测出间距d₀开始时将木块置于P处，现缓慢向瓶中加水，直到木块刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F₀，以此表示滑动摩擦力的大小；再将木块放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F;然后释放木块，并用秒表记下木块从P运动到Q的时间t

₀

(1)                            木块的加速度可以用d、t表示为a=________。

(2)______________________ 改变瓶中水的质量，重复实验，确定加速度a与弹簧秤的示数F的关系。下列图像能表示该同学实验结果的是________。

(3)                                                  用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是______。

A.可以改变滑动摩擦力的大小       B.可以更方便地获取更多组实验数据

C.可以更精确地测出摩擦力的大小   D.可以获得更大的加速度以提高实验精度

10. 难度：简单

用如右图所示的电路测定某电源的内阻r和一段电阻线单位长度的电阻Ro,ab是一段粗细均匀的电阻线.R是阻值为2Ω的保护电阻，电源电动势为9 V，内阻未知。电流传感器的内阻不计，示数用I表示，滑动片P与电阻线有良好接触，aP的长度用I_x表示，其他连接导线的电阻不计。实验时，闭合电键S，调节P的位置，将I_x和与之对应的/记录在下表。

(1)根据表中提供的数据，若利用图像确定电源的内阻和电阻线单位长度的电阻，则应作______图像。

A.   B.

C.   D.

(2) 根据（1)，利用测得的数据，在坐标纸上画出适当的图像。

(3) 由（2)所作的图像可知:该电源的内阻r为_____Ω;该电阻线单位长度的电阻R₀为______Ω/m。(结果保留两位小数）

三、计算题

11. 难度：简单

滑板运动是一种崇尚自由的运动方式，给运动员带来成功和创造的喜悦，深受青少年的喜爱。若滑道简化为倾角为θ=37°的斜面AB及水平面BC，斜面与水平面平滑连接，运动员和滑板组成的整体简化为质量m =40 Kg的物体，置于水平面上的D点。D、B间距离为d =7 m，物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为u =0.2。将一水平向左的恒力F = 160 N作用在该物体上，t=2s后撤去该力，不考虑物体经过B点时的机械能损失，重力加速度取g = 10 m/s²，斜面足够长，求撤去拉力F后，经过多长时间物体第二次经过B点？

12. 难度：简单

如图所示，在直角坐标系My的原点O处有一放射源S，放射源S在xOy平面内均匀发射速度大小相等的正电粒子，位于y轴的右侧垂直于x轴有一长度为L的很薄的荧光屏MN，荧光屏正反两侧均涂有荧光粉，MN与x轴交于O'点。已知三角形MNO为正三角形，放射源S射出的粒子质量为m，带电荷量为q，速度大小为v，不计粒子的重力。

(1) 若只在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场，要使y轴右侧射出的所有粒子都能打到荧光屏MN上，试求电场强度的最小值E_min及此条件下打到荧光屏M点的粒子的动能；

(2) 若在力xOy平面内只加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，要使粒子能打到荧光屏MN的反面O'点，试求磁场的磁感应强度的最大值B_max ；

(3) 若在xOy平面内只加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度与(2)题中所求B_max相同，试求粒子打在荧光屏MN的正面O'点所需的时间t₁和打在荧光屏MN的反面O'点所需的时间t₂之比。

四、选择题

13. 难度：简单

下列说法正确的是______________。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分)

A. 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行

B. 气体在绝热条件下膨胀，气体的内能一定减少

C. 布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动

D. 水可以浸润玻璃，但不能浸润石蜡，这个现象表明一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系

E. 液体流不过网眼很密的筛子，主要与液体的表面张力有关

五、计算题

14. 难度：简单

如图所示的均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的横截面积为S，内装有密度为的液体，右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气，温度为T₀时，左、右两管内液面等高，两管内空气柱长度均为L，压强均等于外界大气压P₀，重力加速度为g现使左、右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左、右两管内液面保持不动，试求：

①温度升高到多少时，右管活塞开始离开卡口上升？

②温度升高到多少时，左、右两管内液面高度差为L?

15. 难度：简单

一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播，波源位于坐标原点O,t=O时刻波源开始振动，t=3 s时波源停止振动，如图为t=3. 2 s时的波形图。其中质点a的平衡位置离原点O的距离为x=2.5m。以下说法正确的是_______。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A.波速为5m/s

B. 波长 =2.0 m

C. 波源起振方向沿y轴正方向

D. 在t=3.3 s，质点a位于波谷

E. 从波源起振开始计时，3.0 s内质点a运动的总路程为2. 5 m

16. 难度：简单

DVD光盘由塑料保护层和信息记录层组成。

如图所示，激光束以入射角θ从空气入射到厚度为 d折射率为n的塑料保护层后，聚焦到信息记录层的光斑宽度为a，才能有效获取信息。

①写出sinθ应当满足的关系式；

②在保证a不变的前提下，减小激光束照到塑料保护层的宽度l(l=a+2b)，可采取哪些措施？（答出三条措施即可）

六、填空题

17. 难度：简单

某原子核X不稳定，容易发生衰变，则该核发生衰变时的衰变方程：______(衰变后的元素用Y表示）；若其半衰期为8天，则经过______天有75%的X核发生了衰变。

七、计算题

18. 难度：简单

如图所示，小车A静止在光滑水平面上，半径为R的_光滑圆弧轨道固定在小车上，光滑圆弧下端部分水平，圆弧轨道和小车的总质量为M₀质量为m的小滑块B以水平初速度V₀滑上小车，滑块能从圆弧上端滑出。求：

①小滑块刚离开圆弧轨道时小车的速度大小；

②小滑块到达最高点时距圆弧轨道上端的距离。