2012-2013学年河南省平顶山、许昌、新乡高三第三次调研考试理综物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示的实验装置为库仑扭秤。细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡。当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，改变A和C之间的距离r，记录每次悬线扭转的角度，便可找到力F与距离r的关系。这一实验中用到了下列哪些物理方法

A．微小量放大法          B．极限法         C．比值定义法               D．控制变量法

2. 难度：中等

在海洋资源、环境、减灾和科学研究等方面，海洋卫星发挥了不可替代的重要作用。目前世界各国的海洋卫星和以海洋观测为主的在轨卫星已有30多颗。我国分别于2002年5月，2007年4月，2011年8月成功发射海洋一号A、海洋一号B、海洋二号三颗海洋卫星。三颗海洋卫星都在圆轨道上运行。两颗海洋一号卫星运行周期约为100.8分钟，海洋二号卫星运行周期约为104.46分钟。由上述信息可以断定

A．三颗海洋卫星的运行速度都大于同步卫星的运行速度

B．海洋一号卫星比海洋二号运行更慢

C．海洋一号卫星的运行轨道比海洋二号离地更高

D．三颗海洋卫星的运行高度可能超过同步卫星

3. 难度：中等

 如图所示，在O和O^/两点放置两个等量正点电荷，在OO^/连线上有A、B、C三个点，且OA=BO^/=O^/C。一正点电荷沿路径Ⅰ从B运动到C，电场力所做的功为W₁；沿路径Ⅱ从B运动到C电场力所做的功为W₂。把该正点电荷从A沿OO′连线运动到C，电场力所做的功为W₃，则下列说法正确的是

A．W₁大于W₂         B．W₁为正值         C．W₁大于W₃         D．W₁等于W₃

4. 难度：中等

 远距离输电线路的示意图如图所示。若发电机的输出电压不变，变压器均为理想变压器，不考虑电感和电容的影响，则下列说法中正确的是

A．输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定

B．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压

C．当用户用电器总功率增大时，输电线上损失的功率增大

D．当用户用电器总功率减小时，输电线上损失的功率增大

5. 难度：中等

一个质量为m=1kg的物体放在水平光滑地面上，在一水平外力F₁=2N的作用下从静止开始做直线运动，物体运动5s后外力撤去，在此时刻再加上一个与F₁反向的力F₂=6N，物体又运动5s。规定外力F₁的方向为正方向，则在物体运动的这个10s的时间内，下列关于物体的速度图像，正确的是

6. 难度：中等

 如图所示，形状和质量完全相同的两个圆柱体a、b靠在一起，表面光滑，重力为G，其中b的下半部刚好固定在水平面MN的下方，上边露出另一半，a静止在平面上。现过a的轴心施以水平作用力F，可缓慢的将a拉离平面一直滑到b的顶端，对该过程分析，则应有

 

A．拉力F先增大后减小，最大值是G

B．开始时拉力F最大为G，以后逐渐减小为0

C．a、b间的压力开始最大为2G，而后逐渐减小到G

D．a、b间的压力由0逐渐增大，最大为G

7. 难度：中等

将小球a从地面以初速度v₀竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球b从距地面高h处以初速度v₀水平抛出，两球恰在处相遇（不计空气阻力，取地面为零势能面）。则下列说法正确的是

A．两球同时落地

B．相遇时两球速度大小相等

C．从开始运动到相遇，球a动能的减少量等于球b动能的增加量

D．相遇后到落地前的任意时刻，球a的机械能小于球b的机械能

8. 难度：中等

如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小可调的均匀磁场（环形区域的宽度非常小）。质量为m、电荷量为+q的粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔的距离很近的极板，原来电势均为零，每当带电粒子经过A板准备进入AB之间时，A板电势升高为+U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到加速。每当粒子离开B板时，A板电势又降为零。粒子在电场中一次次加速下动能不断增大，而在环形磁场中绕行半径R不变。（设极板间距远小于R） 下列说法正确的是

A．粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行n圈后回到A板时获得的总动能为2nqU

B．粒子在绕行的整个过程中，每一圈的运动时间不变

C．为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场的磁感应强度大小必须周期性递减

D．粒子绕行第n圈时的磁感应强度为

二、实验题

9. 难度：中等

 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按如图所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零。闭合开关后：

（1） 若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3 A，小电珠亮，则断路的一根导线为________。

（2）若电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小电珠不亮，则断路的一根导线为________。

（3）若反复调节滑动变阻器，小电珠亮度发生变化，但电压表、电流表的示数都不能调为零，则断路的一根导线为________。

三、选择题

10. 难度：中等

如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车，质量为m₁，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，p的质量为m₂ ，C为弹簧测力计，实验时改变p的质量，读出测力计不同读数F，不计绳与定滑轮、动滑轮之间的摩擦。

（1）电火花打点计时器工作电压为           V的交流电。

（2）下列说法正确的是     

A．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平

B．实验时应先接通电源后释放小车

C．实验中m₂应远小于m₁

D．测力计的读数始终为 

（3）下图为某次实验得到的纸带，纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度的大小是        m/s²（交流电的频率为50Hz，结果保留二位有效数字）

（4）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a—F图像，可能是下图中的图线          。

四、计算题

11. 难度：中等

有一个长L=4m、倾角为θ=37⁰的斜面，底端有一垂直斜面的挡板。有一质量m=1kg的小物块从顶端A由静止沿斜面下滑，碰到挡板时的速度v=4m/s。若小物块从顶端A由静止沿斜面下滑到某点B（图中未标出）时，对其施加一平行于斜面向上的恒力F=10N，使小物块恰好不撞到挡板上。（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）物块A与斜面间的动摩擦因数；

（2）B点到挡板的距离。

12. 难度：中等

如图所示，两条足够长的平行光滑金属导轨竖直固定放置，导轨电阻不计，其间距为L=2m。在两导轨之间有磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场，其方向垂直导轨所在的竖直面水平向外。金属棒ab的质量为m₁=2kg，金属棒cd的质量为m₂=1kg，ab和cd都与导轨垂直放置，且其长度刚好都和导轨宽度相同，ab和cd的电阻之和为R=1Ω。开始时使ab和cd都静止。当ab棒在竖直面向上的外力作用下，以加速度大小为a₁=1m/s²沿两导轨所在的竖直面向上开始做匀加速运动的同时，cd棒也由静止释放。ab棒和cd棒在运动过程中始终和导轨垂直，且和导轨接触良好。重力加速度为g=10m/s²。试求：

（1）当cd棒沿两导轨所在的竖直面向下运动的加速度大小为a₂=2m/s²时，作用在ab棒上的外力大小和回路中的总电功率；

（2）当cd棒沿两导轨所在的竖直面向下运动的速度最大时，作用在ab棒上的外力大小和回路中的总电功率。

五、选择题

13. 难度：中等

下列关于热学知识的说法正确的是          （选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分．每错选一个扣3分，最低得分为0分）

A．在一个孤立系统中，一个自发过程中的熵总是向增加的方向进行

B．在使两个分子间的距离由很远(r>10^-9m)减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先减小后增大，分子势能不断增大

C．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力

D．当空气相对湿度越大时，空气中水蒸气的实际压强越接近同温度下水的饱和气压，人的体表的水分蒸发越慢

E．用油膜法测出油分子的直径后，要估算阿伏加德罗常数，只需再知道油的密度即可

六、计算题

14. 难度：中等

 如图所示，在一圆形管道内封闭有理想气体，用一固定活塞K和不计质量可自由移动的活塞A，将管内气体分割成体积相等的两部分。固定活塞K、可动活塞A和管道中心O处于同一水平线上。管道内气体温度都为T₀=300K，压强都为P₀=1.0×10⁵Pa。现保持管道下部分气体温度不变，只对管道上部分气体缓慢加热，当可动活塞P缓慢移动到管道最低点时（不计摩擦），求；

①下部分气体的压强；

②上部分气体的温度。

七、选择题

15. 难度：中等

如图甲所示，为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中x=2m处的质点a从t=0时起的振动图象。则下列说法正确的是：（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每错选一个扣3分，最低得分为0分）

A．波传播的速度为20m/s  

B．波沿x轴负方向传播

C．t=0.25s时，质点a的位移沿y轴负方向

D．t=0.25s时，x=4m处的质点b的加速度沿y轴负方向

E．从t=0开始，经0.3s，质点b通过的路程是6m.

八、计算题

16. 难度：中等

某同学欲测直角三棱镜ABC的折射率n。他让一束平行光以一定入射角从空气投射到三棱镜的侧面AB上（不考虑BC面上的光束反射），经棱镜两次折射后，又从另一侧面AC射出。逐渐调整在AB面上的入射角，当侧面AC上恰无射出光时，测出此时光在AB面上的入射角为α。

①在右面图上画出光路图。

②若测得入射角α=60^o，求出折射率n的值。

九、填空题

17. 难度：中等

 如图所示为氢原子的能级示意图。一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2. 49eV的金属钠。这群氢原子能发出________种不同频率的光，其中有________种频率的光能使金属钠发生光电效应。

十、计算题

18. 难度：中等

如图所示，质量为m_A=2kg的木块A静止在光滑水平面上。一质量为m_B= 1kg的木块B以某一初速度v₀=5m/s沿水平方向向右运动，与A碰撞后都向右运动。木块A 与挡板碰撞后立即反弹（设木块A与挡板碰撞过程无机械能损失）。后来木块A与B发生二次碰撞，碰 后A、B同向运动，速度大小分别为0.9m/s、1.2m/s。求：

①第一次A、B碰撞后，木块A的速度；

②第二次碰撞过程中，A对B做的功。