2013届吉林市高三下学期期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列有关物理学的史实中，正确的是

A．伽利略认为物体运动不需要力来维持

B．奥斯特最早发现了电磁感应现象

C．法拉第提出了电场的观点，说明处于电场中电荷所受到的力是电场给予的

D．库仑通过扭秤测出了万有引力恒量

2. 难度：中等

半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体（可看成质点）分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速地释放，在下滑过程中关于两物体的说法，不正确的是 

A．机械能均逐渐减小

B．经最低点时动能相等

C．两球在最低点加速度大小不等

D．机械能总是相等的

3. 难度：中等

如图所示，MN右侧一正三角形匀强磁场区域，上边界与MN 垂直，现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框，垂直于MN匀速向右运动，导体框穿过磁场过程中感应电流随时间变化的图象可能是 (取逆 时针电流为正)

4. 难度：中等

如图甲所示，质量为m₁的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m ₂的木块，t =0时刻起，给木块施加一水平恒力F ，分别用、和v₁、v₂表示木板、木块的加速度和速度大小，图乙中这两个量分别可能符合运动情况的是

5. 难度：中等

某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆，每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示，该行星与地球的公转半径比为

A．         B.

C．        D.

6. 难度：中等

一带正电的检验电荷，仅在电场力作用下沿轴从向运动，其速度v随位置变化的图象如图所示，和处，图线切线的斜率绝对值相等且最大，则在轴上

A．和两处，电场强度相同

B．和两处，电场强度最大

C．=0处电势最低

D．从运动到过程中，电荷的电势能逐渐减小

7. 难度：中等

以初速为，射程为的平抛运动轨迹制成一光滑轨道。一物体由静止开始从轨道顶端滑下，当其到达轨道底部时，物体水平方向速度大小为

A.       B.

C.   D.

8. 难度：中等

如图所示，导体棒两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷分别与两导线c、d相接，c、d两导线的端点分别接在匝数比n₁:n₂=10：1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R₀，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒长为L(电阻不计)，绕与 平行的水平轴（也是两圆环的中心轴）OO'以角速度ω匀速转动.如果变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则

A.变阻器上消耗的功率为P =10I²R

B.变压器原线圈两端的电压U₁ =10IR

C.取在环的最低端时t =0，则棒ab中感应电流的表达式是=Isinωt

D.沿环转动过程中受到的最大安培力F =BIL

二、实验题

9. 难度：简单

（5分）如图所示，甲是游标为10个小等分刻度的游标卡尺，用来测量一物体的尺寸，由于遮挡，只能看到游标的后半部分。乙图为螺旋测微器测量图示。两尺的读数分别是：

甲               cm                    乙              mm

10. 难度：中等

（10分）待测电阻R_x的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：

A．电流表A₁（量程150mA，内阻约为10）

B．电流表A₂（量程20mA，内阻r₂＝30）

C．电压表V（量程15V，内阻约为3000）

D．定值电阻R₀＝100

E．滑动变阻器R₁，最大阻值为5，额定电流为1.0A

F．滑动变阻器R₂，最大阻值为50，额定电流为0.5A

G．电源E，电动势E＝4V（内阻不计）

H．电键S及导线若干

（1）为了使电表调节范围较大，测量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，请从所给的器材中选择合适的实验器材      _______________________（均用器材前对应的序号字母填写）；

（2）根据你选择的实验器材，请你在虚线框内画出测量R_x的最佳实验电路图并标明元件符号；

（3）待测电阻的表达式为R_x＝________________，式中各符号的物理意义为_______________________。

三、计算题

11. 难度：中等

(14分)如图甲，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面，一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m的滑块从距离弹簧上端为s₀处由静止释放，设滑块与弹簧接触过程中没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g。

（1）求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t₁

（2）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为v_m，求滑块从静止释放到速度大小为v_m过程中弹簧的弹力所做的功W

（3）从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度与时间关系图象。图中横坐标轴上的t₁、t₂及t₃分别表示滑块第一次与弹簧上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的v₁为滑块在t₁时刻的速度大小，v_m是题中所指的物理量。（本问不要求写出计算过程）

12. 难度：困难

（18分）如图所示，相距为R的两块平行金属板M、 N正对着放置，S₁、S₂分别为M、N板上的小孔，S₁、S₂、O三点共线，它们的连线垂直M、N，且S₂O＝R.以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场．D为收集板，板上各点到O点的距离以及板两端点的距离都为2R，板两端点的连线垂直M、N板．质量为m、带电量为＋q的粒子经S₁进入M、N间的电场后，通过S₂进入磁场．粒子在S₁处的速度以及粒子所受的重力均不计．

（1）M、N间的电压为U时，求粒子进入磁场时速度的大小v；

（2）若粒子恰好打在收集板D的中点上，求M、N间的电压值U₀；

（3）当M、N间的电压不同时，粒子从S₁到打在D上经历的时间t会不同，求

t的最小值．

四、选择题

13. 难度：中等

（6分）如图所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是：

A．气体分子平均动能不变

B．气体内能减少

C．气体吸收热量

D．气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现

E．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律

五、计算题

14. 难度：中等

（9分）如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍。管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p₀=75 cmHg。现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并使活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6 cm为止。求

（1）左端液面下降多少？

（2）活塞下移的距离。（环境温度不变）

六、选择题

15. 难度：中等

（6分）下列说法正确的是：

A．在水中红光比紫光传播速度慢

B．绿光比红光更容易发生全反射

C．在利用单摆测量重力加速度的实验中，测量单摆的振动周期时，计时起点从小球摆到最高点开始计时

D．光的偏振现象说明光是横波

七、计算题

16. 难度：中等

(9分)机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，质点p的横坐标x＝0.32 m．

从此时刻开始计时．

(1)若经过时间0.4 s再一次出现相同波形图，求波速．

(2)若p点经0.4 s第一次达到正向最大位移，求波速．

八、选择题

17. 难度：中等

（6分）以下是有关近代物理内容的若干描述正确的是：

A．卢瑟福通过粒子散射实验，提出了原子核式结构学说

B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变

C．质子、中子、粒子的质量分别是m₁、m₂、m₃，质子和中子结合成一个粒子，释放的能量是（2 m₁+2 m₂   m₃）C²

D．康普顿效应证明光具有波动性特征

九、计算题

18. 难度：中等

(9分)质量为M＝2 kg的小平板车C静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为m_A＝2 kg的物体A(可视为质点)，如图所示，一颗质量为m_B＝20 g的子弹以600 m/s的水平速度射穿A后，速度变为100 m/s，最后物体A静止在车上，求：

（1）平板车最后的速度是多少？

（2）整个系统损失的机械能是多少