2012-2013学年河北省高三第三次模拟考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列说法不正确的是            （   ）

A．法拉第最先引入“场”的概念，并最早发现了电流的磁效应现象

B．电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置

C．在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加，这应用了“微元法”

D．电场强度和磁感应强度都是用比值定义物理量的例子

2. 难度：中等

截面为直角三角形的木块A质量为M,放在倾角为θ的斜面上,当θ=37°时,木块恰能静止在斜面上.现将θ改为30°,在A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体B,如图乙,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则 (    )

A.A、B仍一定静止于斜面上

B.若M=4m,则A受到斜面的摩擦力为mg

C.若M=2m,则A受到的摩擦力为mg

D.以上说法都不对

3. 难度：中等

一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态．一石墨块（可视为质点）静止在白板上。石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为突然，使白板以恒定的速度做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹．经过某一时间，令白板突然停下，以后不再运动．在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）（   ）

A．            B．              C．     D．

4. 难度：中等

如图甲所示，在倾角为30°的足够长的光滑斜面上，有一质量为m的物体，受到沿斜面方向的力F作用，力F按图乙所示规律变化（图中纵坐标是F与mg的比值，力沿斜面向上为正）.则物体运动的速度V随时间t变化的规律是图丙中的（物体的初速度为零，重力加速度取10m/s²）

5. 难度：简单

我国于2010年10月1日成功发射了月球探测卫星“嫦娥二号”(CE—2)，CE—2在椭圆轨道近月点Q完成近月拍摄任务后，到达椭圆轨道的远月点P变轨成圆轨道，如图，忽略地球对CE—2的影响，则 (　　)

A．在由椭圆轨道变成圆形轨道过程中机械能不变

B．在椭圆轨道上由Q点运动到P点，机械能减少

C．在Q点的线速度比沿圆轨道运动的P点的线速度大

D．在圆轨道上的P点的加速度比沿椭圆轨道上的P点的加速度大

6. 难度：简单

一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为和，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则 (　　)

A.转动过程中A球的机械能守恒

B.转动过程中两球组成的系统的机械能守恒

C.A球速度最大时，两小球的总重力势能最小

D.当A球运动到最低点时，支架继续绕着轴O向左转动

7. 难度：简单

如图所示，真空中等量同种正点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是(　　)

A．从MON的连线之间，中点O电势最低

B．在MN连线的中垂线上，O点电势最高

C．正电荷在c点电势能大于在a点电势能

D．负电荷从d点静止释放，在它从d点运动到b点的过程中，加速度先减小再增大

8. 难度：困难

如图所示，A、B为一对中间开有小孔的平行金属板，相距一定距离，A板接地，现有一电子在t=0时刻在A板小孔中由静止开始向B板运动，不计重力及阻力影响，使电子一定能从B板小孔射出，则B板电势φ_B与时间t的变化规律是(       )

9. 难度：中等

如图所示，虚线a、b、c代表点电荷电场中的三个等势面,它们的电势分别为φ_a、φ_b和φ_c， φ_a>φ_b>φ_c。一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如图中实线KLMN所示。由图可知下列说法中正确的是（  ）

A．粒子在K点的速度比在L点的速度大

B．粒子在K点的速度与在N点的速度相同

C．粒子在L点的电势能比在M点的电势能大

D．粒子在L点的加速度比在M点的加速度大

10. 难度：困难

在光滑的水平面内有一沿x轴的静电场，其电势φ随x坐标值的变化图线如图所示。一质量为m，带电量为q的带正电小球（可视为质点）从O点以初速度v₀沿x轴正向移动。下列叙述正确的是

A．若小球能运动到x₁处，则该过程小球所受电场力逐渐增大

B．带电小球从x₁运动到x₃的过程中，电势能先减小后增大

C．若该小球能运动到x₄处，则初速度v₀至少为

D．若v₀为，带电粒子在运动过程中的最大速度为

11. 难度：中等

现有甲、乙、丙三个电源，电动势E相同，内阻不同，分别为r_甲，r_乙，r_丙．用这三个电源分别给 定值电阻R供电，已知R=r_甲>r_乙>r_丙，则将R先后接在这三个电源上时的情况相比较，下列说法正确的是（   ）

A．接在甲电源上时，电源内阻消耗的功率最大

B．接在甲电源上时，定值电阻R两端的电压最小

C．接在乙电源上时，电源的输出功率最大

D．接在丙电源上时，电源的输出功率最大

12. 难度：中等

如图所示电路中，电源的内电阻为r，R₂、R₃、R₄均为定值电阻，电表均为理想电表，滑动变阻器R₁的滑片P处于左端点a．闭合电键S，两表读数分别为I₁与U₁，当滑片P滑动至右端点b，两表读数分别为I₂与U₂，则下列关系式成立的是（   ）

A．U₂＜U₁                               B．I₂＞I₁

C．                             D．＞r

13. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L₁和灯泡L₂都不亮，用电压表测得各部分电压是Uab=0V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定（    ）

A．L₁和L₂的灯丝都烧断了

B．L₁的灯丝烧断了

C．L₂的灯丝烧断了

D．变阻器R断路

14. 难度：中等

如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，它的上方有一与磁铁垂直的长直通电导线。正缓慢地水平自左向右移动，不考虑切割磁感线效应，直导线中通以垂直纸面向外的电流，则磁铁受桌面的摩擦力作用描述正确的是（　  ）

A．先减小后增大                         B．先增大后减小

C．先向左后向右                          D．先向右后向左

15. 难度：简单

如图所示，当S闭合时，在螺线管上方的一根小软铁棒被磁化，左端为N极．（此时正视看线圈，电流方向为顺时针方向）则下列说法正确的是（     ）

A．软铁所在处的磁场方向向左

B．电源的左端为正极

C．电源的右端为正极

D．用绝缘线悬挂的小通电圆环转动方向为顺时针方向（俯视看）

16. 难度：中等

如图所示，一根光滑的绝缘斜槽连接一个竖直放置的半径为R＝0．50m的圆形绝缘光滑槽轨。槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B＝0．50T。有一个质量m＝0．10g，带电量为q＝+1．6×10^-3C的小球在斜轨道上某位置由静止自由下滑，若小球恰好能通过最高点，则下列说法中正确的是（重力加速度取10m/s²）（    ）

A．小球在最高点只受到重力的作用

B．小球从初始静止到达最高点的过程中机械能守恒

C．若小球到最高点的线速度为v，小球在最高点时的关系式成立

D．从题中已知条件可以计算出小球滑下的初位置离轨道最低点的高度

二、实验题

17. 难度：中等

（6分）A、B两位同学看到了这样一个结论：“由理论分析可得，弹簧的弹性势能公式为（式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）”。为验证这一结论，A、B两位同学设计了如下的实验：

①首先他们都进行了如图甲所示的实验：将一根轻质弹簧竖直挂起，在弹簧的另一端挂上一个已知质量为m的小铁球，稳定后测得弹簧伸长量为d；

②A同学完成步骤①后，接着进行了如图乙所示的实验：将这根弹簧竖直的固定在水平桌面上，并把小铁球放在弹簧上，然后竖直地套上一根带有插销孔的长透明塑料管，利用插销压缩弹簧；拔掉插销时，弹簧对小铁球做功，使小铁球弹起，测得弹簧的压缩量为x时，小铁球上升的最大高度为H.

③B同学完成步骤①后，接着进行了如图丙所示的实验. 将这根弹簧放在一光滑水平桌面上，一端固定在竖直墙上，另一端被小球压缩，测得压缩量为x，释放弹簧后，小球从高为h的桌面上水平抛出，抛出的水平距离为L.

（1）A、B两位同学进行图甲所示实验的目的是为了确定弹簧的劲度系数，用m、d、g表示劲度系数k=             .

（2）如果成立，那么A同学测出的物理量x与d、H的关系式是：x=          ；B同学测出的物理量x与d、h、L的关系式是：x=           .

18. 难度：简单

（8分）一课外小组同学想要测量一个电源（电动势E约为6.2V，内阻r约为2.2Ω）的电动势及内阻。准备的器材有：电流表A₁（0－200mA，内阻是12Ω），电阻箱R（最大阻值9.9Ω），定值电阻R₀=6.0Ω，一个开关和若干导线。

（1）请在方框中画出设计电路图。

（2）若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A₁示数的倒数，得到多组数据后描点作出R－图线如图所示，则该电源的电动势E=______V，内阻r=_______Ω。（结果保留两位有效数字）

三、计算题

19. 难度：中等

（9分）下图是《驾驶员守则》中的安全距离图示和部分安全距离表格.

车速(km/h)	反应距离(m)	刹车距离(m)	停车距离(m)
40	10	10	20
60	15	22.5	37.5
80	A=(  )	B=(  )	C=(  )

请根据该图表计算

(1)如果驾驶员的反应时间相同,请计算表格中A=？ ;

(2)如果刹车的加速度相同,请计算表格中B=？，C=？;

(3)如果刹车的加速度相同,一名喝了酒的驾驶员发现前面50 m处有一队学生正在横穿马路,此时他的车速为72 km/h,而他的反应时间比正常时慢了0.1 s,请问他能在50 m内停下来吗?

20. 难度：中等

（12分）示波管是示波器的核心部分，它主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。在电子枪中，电子由阴极K发射出来，经加速电场加速，然后通过两对相互垂直的偏转电极形成的电场，发生偏转。其示意图如图（图中只给出了一对方向偏转的电极）所示。电子束打在荧光屏上形成光迹。这三部分均封装于真空玻璃壳中。已知电子的电荷量=1.6×10C，质量=9.0×10kg，电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计，不考虑相对论效应。

（1）若从阴极逸出电子的初速度可忽略不计，要使电子被加速后的动能达到1.6×10J，求加速电压为多大；

（2）电子被加速后进入偏转系统，X方向的偏转电极不加电压，只在方向偏转电极加电压，即只考虑电子沿Y（竖直）方向的偏转情况，偏转电极的极板长=4cm，两板间距离=1cm，Y极板右端与荧光屏的距离=18cm，当在偏转电极上加的正弦交变电压时，如果电子进入偏转电场的初速度，每个电子通过偏转电场的过程中，电场可视为稳定的匀强电场。求电子打在荧光屏上产生亮线的最大长度；

21. 难度：中等

（12分）如图甲所示，在一水平放置的隔板MN的上方，存在一磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向如图所示。O为隔板上的一个小孔，通过O点可以从不同方向向磁场区域发射电量为+q，质量为m，速率为的粒子，且所有入射的粒子都在垂直于磁场的同一平面内运动。不计重力及粒子间的相互作用。

（1）如图乙所示，与隔板成45⁰角的粒子，经过多少时间后再次打到隔板上？此粒子打到隔板的位置与小孔的距离为多少？请画出轨迹图，并求解。

（2）所有从O点射入的带电粒子在磁场中可能经过区域的面积为多少？请画出图示，并求解。

22. 难度：中等

[物理一选修3－4]（15分）

（1）（6分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t＋0.6s时刻，这列波刚好传到Q点，波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是（   ）

A．这列波的波速为16.7m/s

B．质点a在这段时间内通过的路程一定等于30cm

C．质点c在这段时间内通过的路程一定等于30cm

D．从t时刻开始计时，质点a第一次到达平衡位置时，恰好是s这个时刻

E．当t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同

（2）（9分）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．请画出光路图，并求两个光斑之间的距离L．

23. 难度：中等

[物理一选修3－5]（15分）

（1）（6分）下列说法正确的是   。

A．各种原子的发射光谱都是连续谱

B．爱因斯坦的光子说解释了光电效应现象，光电子的最大初动能与入射光子的频率有关

C．原子核的比结合能大小可反映原子核的稳定程度，该值随质量数的增加而增大

D．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子核式模型

E．实物粒子也具有波动性，这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波

（2）（9分）如图所示，一水平面上P点左侧光滑，右侧粗糙，质量为m的劈A在水平面上静止，上表面光滑，A轨道右端与水平面平滑连接，质量为M的物块B恰好放在水平面上P点，物块B与水平面的动摩擦因数为μ=0.2。一质量为m的小球C位于劈A的斜面上，距水平面的高度为h=0.9m。小球C从静止开始滑下，然后与B发生正碰（碰撞时间极短，且无机械能损失）。已知M="2" m，g=10m/s²,求：

(1)小球C与劈A分离时，C的速度大小

(2)小球C与物块B碰后的速度和物块B的运动时间？