2011-2012学年江苏省淮安市高三第四次调研测试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

使用自卸式货车可以提高工作效率。如图所示，在车厢由水平位置逐渐抬起的过程中，有关货物所受车厢的支持力F_N和摩擦力F_f，下列说法中正确的是

A．支持力F_N逐渐减小

B．支持力F_N先减小后不变

C．摩擦力F_f 逐渐增大

D．摩擦力Ff 先增大后不变

2. 难度：中等

一滑块以初速度v₀从固定斜面底端沿斜面（其足够长）向上滑，该滑块的速度--时间图象不可能是

3. 难度：中等

两个大小不同的金属圆线圈如右图所示彼此绝缘地平放在一起，小线圈有一半面积与大线圈相重叠。当大线圈通顺时针方向电流的瞬间，小线圈产生的感应电流是

 

A．顺时针方向

B．逆时针方向

C．左半圆中电流逆时针方向，右半圆中电流顺时针方向   

D．右半圆中电流逆时针方向，左半圆中电流顺时针方向

4. 难度：中等

如图所示，带有正电荷量Q的细铜圆环竖直固定放置，一带正电荷量q的粒子从很远处沿水平轴线飞来并到达圆心O。不计粒子的重力。关于粒子的上述过程，下列说法中正确的是

A．粒子先做加速运动后做减速运动

B．粒子的电势能先增大，后减小

C．粒子的加速度先增大，后减小

D．粒子的动能与电势能之和先减小，后增大

5. 难度：中等

如图所示，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v₀从左端A点沿中心虚线射入正交的匀强电场、匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B。若qv₀B＞qE，则粒子从C点以速度（未知）射出，侧移量为y，不计粒子的重力，则下列说法中正确的是  

A．轨迹AC是圆的一部分

B．速率

C．粒子通过复合场区域所用时间　

D．粒子经复合场区域时加速度的大小，方向时刻改变

6. 难度：中等

如图所示，从地面上A点发射一枚远程地对地弹道导弹，仅在万有引力作用下沿椭圆轨道ABC飞行击中地面目标C，轨道远地点B距地面高度为h。已知地球的质量为M、半径为R，引力常量为G。设导弹经A、B点时速度大小分别为、。下列说法中正确的是 

A．地心O为导弹椭圆轨道的一个焦点

B．速度>11.2km/s, < 7.9km/s

C．导弹经B点时加速度大小为

D．导弹经B点时速度大小为 

7. 难度：中等

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比 n₁：n₂=3：1，L₁、L₂为两相同灯泡，R、L、D和C分别为定值电阻、理想线圈、理想二极管和电容器，其中C = 10。当原线圈两端接如图乙所示的正弦交流电压时，下列说法中正确的是

A．灯泡L₁一定比L₂暗

B．副线圈两端的电压有效值为V

C．电容器C放电周期为s

D．电容器C所带电荷量为C

8. 难度：中等

如图所示，边长为L的正方形线圈abcd与阻值为R的电阻组成闭合回路，abcd的匝数为n、总电阻为r，ab中点、cd中点的连线OO^/ 恰好位于匀强磁场的左边界线上，磁场的磁感应强度大小为B。从图示位置开始计时，线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，则下列说法中正确的是

A．回路中感应电动势的瞬时表达式e = nBωL² sinωt

B．在t = 时刻，穿过线圈的磁通量为零，磁通量变化率最大

C．从t =0 到t = 时刻，电阻R产生的焦耳热为Q =

D．从t =0 到t = 时刻，通过R的电荷量q =

9. 难度：中等

如图所示，某生产线上相互垂直的甲乙传送带等高、宽度均为d ，均以大小为的速度运行，图中虚线为传送带中线。一工件（视为质点）从甲左端释放，经长时间由甲右端滑上乙，滑至乙中线处时恰好相对乙静止。下列说法中正确的是

A．工件在乙传送带上的痕迹为直线，痕迹长为 

B．工件从滑上乙到恰好与乙相对静止所用的时间为

C．工件与乙传送带间的动摩擦因数 

D．乙传送带对工件的摩擦力做功为零

二、实验题

10. 难度：中等

（8分）某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验，实验装置如图所示。已知小车的质量为500克，g 取10m/s²，不计绳与滑轮间的摩擦。实验步骤如下：

（1）细绳一端系在小车上，另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘。

（2）在盘中放入质量为m的砝码，用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高，调整木板倾角，恰好使小车沿木板匀速下滑。

（3）保持木板倾角不变，取下砝码盘，将纸带与小车相连，并穿过打点计时器的限位孔，接通打点计时器电源后，释放小车。

（4）取下纸带后，在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a。

（5）改变盘中砝码的质量，重复（2）（3）步骤进行实验。

 

① 在坐标纸上作出图象。

② 上述图象不过坐标原点的原因是：                                  。  

③ 根据（1）问中的图象还能求解哪些物理量？其大小为多少？

                                                                。

④ 你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量：    （选填“是”或“否”）。

11. 难度：中等

（10分）某同学要描绘半导体二极管的电流I与正向电压U的关系图象，利用如图所示电路做实验，得到的U和I的实验数据见下表：

（1）在闭合电键S前，变阻器的滑动片应移至的     （选填“左端”或“右端”）。

（2）当时，对电压起粗调作用的是           （选填“”或“”）。

（3）在坐标纸中画出二极管的电流I与正向电压U的关系图象。

（4）将上述的二极管接入如右图所示电路中，已知电源电动势 E=9V、内阻不计，电阻R₁=2kΩ，则二极管D消耗的电功率为        W。

三、选择题

12. 难度：中等

下列说法中正确的是          

A.水可以浸润玻璃，水银不能浸润玻璃

B.热管是利用升华和汽化传递热量的装置

C.布朗运动是指在显微镜下直接观察到的液体分子的无规则运动。

  D.一般说来物体的温度和体积变化时它的内能都要随之改变

四、填空题

13. 难度：中等

如图所示，一定质量的某种理想气体由状态A变为状态B，A、B两状态的相关参量数据已标于压强—体积图象上。该气体由AB过程中对外做功400J，则此过程中气体内能增加了      J，从外界吸收了      J热量

五、计算题

14. 难度：中等

某地强风速v=10m/s，空气的密度。若通过截面积S=400m2的风能全部用于使风力发电机转动，且风能的20%转化为电能，则通过这个截面的风的发电功率是多大？

六、选择题

15. 难度：中等

下列说法中正确的是          

A. 激光是一种人工产生的相干光

B. 雷达是利用超声波来测定物体位置的设备

C. 相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关

D. 交通警通过发射超声波测量车速，利用了波的干涉原理

七、填空题

16. 难度：中等

如左图所示是利用沙摆演示简谐运动图象的装置。当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线显示出沙摆的振动位移随时间的变化关系，已知木板被水平拉动的速度为，右图所示的一段木板的长度为，重力加速度为，漏沙时不计沙摆的重心变化。则这次实验沙摆的振动周期     ，摆长      。

八、计算题

17. 难度：中等

某学习小组利用大食拉油圆桶（去掉上半部）、小石子A来测定水的折射率，如图所示。当桶内没有水时，从某点B恰能看到桶底边缘的某点C；当桶内水的深度等于桶高的一半时，仍沿BC方向看去，恰好看到桶底上的小石子A，A在圆桶的底面直径CD上。用毫米刻度尺测得直径CD=16.00cm，桶高DE=12.00cm，距离AC=3.50cm。光在真空中的传播速度为c,求水的折射率n和光在水中的传播速度v。

九、选择题

18. 难度：中等

下列说法中正确的是         

A. 射线的穿透能力比射线的穿透能力弱

B. 结合能是由于核子结合成原子核而具有的能量

C. 若质子、电子具有相同动能，则它们的物质波波长相等

D. 普朗克认为振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍

十、填空题

19. 难度：中等

完成下列核反应方程

A. 卢瑟福用粒子轰击氮核（）发现质子：      

B. 查德威克用粒子轰击铍核（）发现中子：         

C. 约里奥—居里夫妇用粒子轰击铝核（）发现放射性磷：           

D. 哈恩和他的助手发现铀核（）裂变生成钡（）和氪（）：                       

十一、计算题

20. 难度：中等

从1907年起，美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量。他通过如图所示的实验装置测量某金属的遏止电压与入射光频率，作出---的图象，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比较，以检验爱因斯坦方程的正确性。图中频率、、遏止电压、及电子的电荷量均为已知，求：

①普朗克常量h；

②该金属的截止频率。

21. 难度：中等

（15分）如图所示，半径为r₁的圆形区域内有匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B₀、方向垂直纸面向里，半径为r₂的金属圆环右侧开口处与右侧电路相连，已知圆环电阻为R，电阻R₁= R₂= R₃=R，电容器的电容为C，圆环圆心O与磁场圆心重合。一金属棒MN与金属环接触良好，不计棒与导线的电阻，电键S₁处于闭合状态、电键S₂处于断开状态。

（1）若棒MN以速度v₀沿环向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬间产生的电动势和流过R₁的电流。

（2）撤去棒MN后，闭合电键S₂，调节磁场，使磁感应强度B的变化率, 为常数，求电路稳定时电阻R₃在t₀时间内产生的焦耳热；

（3）在（2）问情形下，求断开电键S₁后流过电阻R₂的电量。

22. 难度：中等

（16分）如图所示，固定斜面AB、CD与竖直光滑圆弧BC相切于B、C点，两斜面的倾角θ=37°，圆弧BC半径R=2m。一质量m=1kg的小滑块（视为质点）从斜面AB上的P点由静止沿斜面下滑，经圆弧BC冲上斜面CD。已知P点与斜面底端B间的距离L₁=6m，滑块与两斜面间的动摩擦因数均为μ=0.25，g=10m/s²。求：

（1）小滑块第1次经过圆弧最低点E时对圆弧轨道的压力；

（2）小滑块第1次滑上斜面CD时能够到达的最远点Q（图中未标出）距C点的距离；

（3）小滑块从静止开始下滑到第次到达B点的过程中在斜面AB上运动通过的总路程。

23. 难度：中等

（16分）如图所示为某一仪器的部分原理示意图，虚线OA、OB关于y轴对称，， OA、OB将xOy平面分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，区域Ⅰ、Ⅲ内存在水平方向的匀强电场，电场强度大小相等、方向相反。带电粒子自x轴上的粒子源P处以速度v₀沿y轴正方向射出，经时间t到达OA上的M点，且此时速度与OA垂直。已知M到原点Ｏ的距离OM = a，不计粒子的重力。求：

（1）匀强电场的电场强度E的大小；

（2）为使粒子能从M点经Ⅱ区域通过OB上的N点，M、N点关于y轴对称，可在区域Ⅱ内加一垂直xOy平面的匀强磁场，求该磁场的磁感应强度的最小值和粒子经过区域Ⅲ到达x轴上Q点的横坐标；

（3）当匀强磁场的磁感应强度取（2）问中的最小值时，且该磁场仅分布在一个圆形区域内。由于某种原因的影响，粒子经过M点时的速度并不严格与OA垂直，成散射状，散射角为，但速度大小均相同，如图所示，求所有粒子经过OB时的区域长度。