2012-2013学年江苏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

许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，也创造了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等．以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是(    )

A．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验，用了放大法成功测出静电力常量的数值

B．牛顿为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法

C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法

D．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很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法

2. 难度：中等

如图所示为一个小型电风扇的电路简图，其中理想变压器的原、副线圈的匝数比为n，原线圈接电压为U的交流电源，输出端接有一只电阻为R的灯泡上和风扇电动机D，电动机线圈电阻为r，接通电源后，电风扇正常运转，测出通过风扇电动机的电流为I，则(    )

A．风扇电动机D两端的电压为Ir           

B．理想变压器的输入功率为＋

C．风扇电动机D的机械功率为          

D．灯泡L中的电流为

3. 难度：中等

一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替．如图(a)所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径．现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度v₀抛出，如图(b)所示．则在其轨迹最高点P处的曲率半径是(    )

A．               B．               C．                D．

4. 难度：中等

如图所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正．则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是(    )

5. 难度：中等

如图所示，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端O点与管口A的距离为2x₀，一质量为m的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，压缩量为x₀，不计空气阻力，则在上述过程中，下列说法错误的是(    )

A．小球从接触弹簧开始，其速度先增大后减小  

B．小球运动的最大速度大于

C．弹簧的劲度系数等于                    

D．弹簧的最大弹性势能为3mgx₀

6. 难度：中等

据报道，美国和俄罗斯的两颗卫星2009年2月10日在太空相撞，相撞地点位于西伯利亚上空约805km处．相撞卫星的碎片形成太空垃圾，并在卫星轨道附近绕地球运转，国际空间站的轨道在相撞事故地点下方434km处．若把两颗卫星和国际空间站的轨道均看作圆形轨道，上述报道的事故中以下说法正确的是(    )

A．这两颗相撞卫星相撞前是一前一后运行在同一轨道上

B．两颗卫星相撞时加速度相同

C．两相撞卫星的运行速度均大于国际空间站的速度

D．两相撞卫星的运行周期均大于国际空间站的运行周期

7. 难度：中等

汽车在平直公路上以速度v₀匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F₀，t₁时刻司机减小油耗，使汽车的功率减小一半，并保持该功率继续行驶，最终汽车又恢复了匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变），下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是(    )

8. 难度：中等

空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上B、C 两点电场强度在x方向上的分量分别是E_B、E_C，下列说法中正确的有(    )

A．E_B的大小大于E_C的大小

B．E_B的方向沿x轴正方向

C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大

D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功后做负功

9. 难度：中等

如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）．一群比荷为的负离子体以相同速率v₀(较大)，由P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，则下列说法正确的是(不计重力)(    )

A．离子飞出磁场时的动能一定相等            

B．离子在磁场中运动半径一定相等

C．由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长   

D．沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

二、实验题

10. 难度：中等

(8分)⑴图甲为20分度游标卡尺的部分示意图，其读数为___________mm；图乙为螺旋测微器的示意图，其读数为_____________mm．

⑵某同学用电火花计时器(其打点周期T＝0.02s)来测定自由落体的加速度．试回答：

①下列器材中，不需要的是___________(只需填选项字母)．

A．直尺      B．纸带      C．重锤    D．低压交流电源

②实验中在纸带上连续打出点1、2、3、……、9，如图所示，由此测得加速度的大小为________ m/s²．

③当地的重力加速度大小为9.8m/s²，测量值与实际值有差异的主要原因是__________________ _____．

11. 难度：中等

(10分)为了测量某电流表的内阻(量程为50mA，内阻约10Ω)，提供的实验器材有：

A直流电压表(0~3V，内阻约6kΩ) 

B定值电阻R₁(5.0Ω  1A)    

C定值电阻R₂(50.0Ω  0.1A)

D滑动变阻器R(0～5Ω  2A)         

E直流电源E(3V，内阻很小)

F导线、电键若干

⑴实验中定值电阻R₀应选用       (选填“R₁”或“R₂”)；

⑵在如图虚线框内将实验电路原理图画完整；

⑶某同学在实验中测出7组对应的数据(见下表)：

请在图示坐标中描点作出U-I图线．由图象可知，表中第          次实验数据有错误，此电流表的电阻为                Ω．(计算结果保留两位有效数字)

三、选择题

12. 难度：简单

(4分)下列说法中正确的是              ；

A．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力

B．若分子间的距离r增大，则分子间的作用力做负功，分子势能增大

C．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现

D．悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显

四、填空题

13. 难度：简单

(4分)如图气缸放置在水平地面上，缸内封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，外界大气压强为p₀，气缸内电热丝热功率为P，测得通电时间t内活塞缓慢向左移动距离为h，气缸向外界放出热量为Q，不计活塞与气缸之间的摩擦，则在时间t内缸内气体内能的变化量为               ；

14. 难度：中等

(4分)如图所示，一定质量的理想气体被活塞密封在一绝热容器中，活塞与容器壁无摩擦。当温度为T₁时，气体压强为p₁，体积为V₁；若温度升高到T₂，气体压强变为p₂，气体的体积变为V₂，则p₂____p₁，V₂ ____V₁(填“＞”、“＝”或“＜”)；若在活塞上放置一定质量的重物，稳定后气体的压强变为P₃，温度变为T₃，则p₃_____p₁，T₃______T₁(填“＞”、“＝”或“＜”)。

五、选择题

15. 难度：简单

(4分)下列说法中正确的是                ；

A．X射线穿透物质的本领比γ射线更强

B．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调谐

C．同一列声波在不同介质中传播速度不同，光波在不同介质中传播速度相同

D．爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的

六、填空题

16. 难度：中等

(4分)如图所示是一列沿x轴正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．试回答下列问题：

①写出x＝0.5 m处的质点做简谐运动的表达式：                       cm；

②x＝0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程为：                         cm．

17. 难度：中等

(4分)直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角α＝60°．已知这种玻璃的折射率n＝，则：

①这条光线在AB面上的的入射角为                 ；

②图中光线ab            (填“能”或“不能”)从AC面折射出去．

七、选择题

18. 难度：中等

(4分)下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是           ；

A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一

B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的

C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子

D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性

八、填空题

19. 难度：中等

(4分)如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度，则毫安表      (选填“有”或“无”)示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表        (选填“有”或“无”)示数．

九、计算题

20. 难度：中等

(4分)如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为m＝1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v₀＝2m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，C球的最终速度v_C＝1m/s，求A、B两球跟C球相碰前的速度和相碰后的速度。

21. 难度：中等

(15分)运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目．如图所示，AB是水平路面，BC是半径为20m的圆弧，CDE是一段曲面．运动员驾驶功率始终是P＝1.8kW的摩托车在AB段加速，到B点时速度达到最大v_m＝20m/s，再经t＝13s的时间通过坡面到达E点时，关闭发动机后水平飞出．已知人和车的总质量m＝180kg，坡顶高度h＝5m，落地点与E点的水平距离s＝16m，重力加速度g＝10m/s²．如果在AB段摩托车所受的阻力恒定，求：

⑴AB段摩托车所受阻力的大小；

⑵摩托车过B点时受到地面支持力的大小；

⑶摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功．

22. 难度：困难

(16分)如图所示，在平面直角坐标系xoy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出)；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场．一粒子源固定在x轴上坐标为(－L，0)的A点．粒子源沿y轴正方向释放出速度大小为v的电子，电子恰好能通过y轴上坐标为(0，2L)的C点，电子经过磁场偏转后恰好垂直通过第一象限内与x轴正方向成15°角的射线ON(已知电子的质量为m，电荷量为e，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用)．求：

⑴匀强电场的电场强度E的大小；

⑵电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角θ；

⑶圆形磁场的最小半径R_min．

23. 难度：中等

(16分)2010 年上海世博会某国家馆内，有一“自发电”地板，利用游人走过此处，踩踏地板发电．其原因是地板下有一发电装置，如图⑴所示，装置的主要结构是一个截面半径为r、匝数为n的线圈，无摩擦地套在磁场方向呈辐射状的永久磁铁槽中．磁场的磁感线沿半径方向均匀分布，图⑵为横截面俯视图．轻质地板四角各连接有一个劲度系数为k的复位弹簧(图中只画出其中的两个)，轻质硬杆P将地板与线圈连接，从而带动线圈上下往返运动(线圈不发生形变)，便能发电．若线圈所在位置磁感应强度大小为B，线圈的总电阻为R₀，现用它向一个电阻为R的小灯泡供电．为便于研究，将某人走过时对板的压力使线圈发生的位移x随时间t变化的规律简化为图⑶所示．(弹簧始终处在弹性限度内，取线圈初始位置x＝0，竖直向下为位移的正方向)求：

⑴0～t₀时间内线圈中感应电流的大小及方向；

⑵t＝t₀/2时地板受到的压力；

⑶人踩踏一次地板所做的功．