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2012-2013学年江苏省徐州、淮安、宿迁高三(下)二调物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等
如图所示,A、B为同一水平线上的两个绕绳装置,转动A、B改变绳的长度,使光滑挂钩下的重物C缓慢下降.关于此过程绳上拉力大小变化,下列说法中正确的是( )
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A.不变
B.逐渐减小
C.逐渐增大
D.可能不变,也可能增大
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2. 难度:中等
如图所示,某同学斜向上抛出一石块,空气阻力不计.下列关于石块在空中运动过程中的速率v、加速度a、水平方向的位移x和重力的瞬时功率P随时间t变化的图象中,正确的是( )
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3. 难度:中等
如图所示电路中,电源电压u=311sin100πt(V),A、B间接有“220V 440W”的电暖宝、“220V 220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝.下列说法正确的是( )
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A.交流电压表的示数为311V
B.电路要正常工作,保险丝的额定电流不能小于3manfen5.com 满分网A
C.电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍
D.1min抽油烟机消耗的电能为1.32×104J
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4. 难度:中等
如图所示为阿特伍德设计的装置,不考虑绳与滑轮的质量,不计轴承摩擦、绳与滑轮间的摩擦.初始时两人均站在水平地面上;当位于左侧的甲用力向上攀爬时,位于右侧的乙始终用力抓住绳子,最终至少一人能到达滑轮.下列说法正确的是( )
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A.若甲的质量较大,则乙先到达滑轮
B.若甲的质量较大,则甲、乙同时到达滑轮
C.若甲、乙质量相同,则乙先到达滑轮
D.若甲、乙质量相同,则甲先到达滑轮
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5. 难度:中等
A、B为某电场中一条直线上的两个点,现将正点电荷从A点静止释放,仅在电场力作用下运动一段距离到达B点,其电势能EP随位移x的变化关系如图所示.从A到B过程中,下列说法正确的是( )
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A.电场力对电荷一直做正功
B.电势一直升高
C.电荷所受电场力先减小后增大
D.电荷所受电场力先增大后减小
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6. 难度:中等
设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动,宇航员测出飞船绕行n圈所用的时间为t.登月后,宇航员利用身边的弹簧秤测出质量为m的物体重力G1.已知引力常量为G,根据以上信息可得到( )
A.月球的密度
B.飞船的质量
C.月球的第一宇宙速度
D.月球的自转周期
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7. 难度:中等
如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中,O为M、N连线中点,连线上a、b两点关于O点对称.导线均通有大小相等、方向向上的电流.已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度manfen5.com 满分网,式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离.一带正电的小球以初速度v从a点出发沿连线运动到b点.关于上述过程,下列说法正确的是( )
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A.小球先做加速运动后做减速运动
B.小球一直做匀速直线运动
C.小球对桌面的压力先减小后增大
D.小球对桌面的压力一直在增大
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8. 难度:中等
如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外.一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点.不计粒子重力.下列说法正确的是( )
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A.极板M比极板N电势高
B.加速电场的电压U=ER
C.直径PQ=manfen5.com 满分网
D.若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群离子具有相同的比荷
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9. 难度:中等
倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽,劲度系数k=20N/m、原长l=0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连,开始时杆在槽外的长度l=0.3m,且杆可在槽内移动,杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff=6N,杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.质量m=1kg的小车从距弹簧上端L=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动.已知弹性势能Ep=manfen5.com 满分网,式中x为弹簧的形变量.g=10m/s2,sin37°=0.6.关于小车和杆的运动情况,下列说法正确的是( )
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A.小车先做匀加速运动,后做加速度逐渐减小的变加速运动
B.小车先做匀加速运动,然后做加速度逐渐减小的变加速运动,最后做匀速直线运动
C.杆刚要滑动时小车已通过的位移为0.9m
D.杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s
二、解答题
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10. 难度:中等
某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律.
(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球直径为______cm.图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先后通过光电门A、B,计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55ms、5.15ms,由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB,其中vA=______ m/s.
(2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h,已知当地的重力加速度为g,只需比较______
A
2-
v
2
B
2

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11. 难度:中等
某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中,制成了一个苹果电池,现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻.设计好合适的电路后,调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,记录多组U、I的数据,填入事先设置的表格中,然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度,重复上述步骤进行实验.按照插入深度逐渐增加的顺序,利用相应的实验数据,在U-I坐标系中绘制图象,如图乙中的a、b、c所示.manfen5.com 满分网
(1)实验器材有:电流表(量程1mA,内阻不计);电压表(量程1V,内阻约1kΩ);滑动变阻器R1(阻值0~200Ω);滑动变阻器R2(阻值0~10kΩ),该电路中应选用滑动变阻器______ (选填“R1”或“R2”).
(2)某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分,请将剩余部分连接起来.
(3)在该实验中,随电极插入的深度增大,电源电动势______,电源内阻______(均选填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)图线b对应的电路中,当外电路总电阻R=2000Ω时,该电源的输出功率P=______W(计算结果保留三位有效数字).
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12. 难度:中等
(选修模块3-3)

(1)下列说法正确的是______
A.液体的分子势能与液体的体积无关
B.为了保存玉米地水分,可以锄松地面,破坏土壤里的毛细管
C.从微观角度看,气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的
D.扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生
(2)如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况,图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同,由此得出晶体具有______的性质.如图乙所示,液体表面层分子比较稀疏,分子间距离大于分子平衡距离r,因此表面层分子间作用表现为______
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(3)一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图丙所示,气体在状态A时的压强p=1.0×105Pa,线段AB与V轴平行.
①求状态B时的压强为多大?
②气体从状态A变化到状态B过程中,对外界做的功为10J,求该过程中气体吸收的热量为多少?
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13. 难度:中等
(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是______
A.机械波和电磁波都能在真空中传播
B.铁路、民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测
C.根据狭义相对论的原理知,在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的
D.两列波叠加时产生干涉现象,其振动加强区域与减弱区域是稳定不变的
(2)如图1所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s,则x=1.5m处质点的振动函数表达式y=______cm,x=2.0m处质点在0-1.5s内通过的路程为______cm.
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(3)如图2所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率n=manfen5.com 满分网,直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点.激光a以入射角i=60°射向玻璃砖圆心O,结果在屏幕MN上出现两光斑,求两光斑之间的距离L.
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14. 难度:中等
(选修模块3-5)
(1)下列说法中正确的是______
A.光电效应现象说明光具有粒子性
B.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说
C.玻尔建立了量子理论,成功解释了各种原子发光现象
D.运动的宏观物体也具有波动性,其速度越大物质波的波长越大
(2)氢原子的能级图如图1所示,一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生______种不同频率的光子,其中频率最大的光子是从n=4的能级向n=______的能级跃迁所产生的.
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(3)如图2所示,质量均为m的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上,质量为2m的小明站在小车上用力向右迅速推出木箱,木箱相对于冰面的速度为v,接着木箱与右侧竖直墙壁发生弹性碰撞,反弹后被小明接住,求小明接住木箱后三者共同速度的大小.
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15. 难度:中等
如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高.质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O等高的D点,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ.
(2)若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v的最小值.
(3)若滑块离开C处的速度大小为4m/s,求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t.

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16. 难度:中等
如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v.整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行.
(1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向;
(2)当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a;
(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q.

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17. 难度:中等
如图所示的直角坐标系第 I、I I象限内存在方向向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.5T,处于坐标原点O的放射源不断地放射出比荷manfen5.com 满分网C/kg的正离子,不计离子之间的相互作用.
(1)求离子在匀强磁场中运动周期;
(2)若某时刻一群离子自原点O以不同速率沿x轴正方向射出,求经过manfen5.com 满分网s时间这些离子所在位置构成的曲线方程;
(3)若离子自原点O以相同的速率v=2.0×106m/s沿不同方向射入第 I象限,要求这些离子穿过磁场区域后都能平行于y轴并指向y轴正方向运动,则题干中的匀强磁场区域应怎样调整(画图说明即可)?并求出调整后磁场区域的最小面积.

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